2020-12-03

Вчені змоделювали процес утворення речовини Челябінського метеорита

Вчені змоделювали, як могла утворитися зцементована гірська порода Челябінського метеорита. Завдяки цьому вчені в майбутньому зможуть розпізнавати склад і будову небесних тіл, які наближуються до нашої планети. Статтю з описом роботи вчених опублікував науковий журнал Planetary and Space Science, повідомляє ТАСС.

Челябінським метеоритом називають найбільший фрагмент невеликого астероїда, який увійшов в атмосферу Землі вранці 15 лютого 2013 року. За підрахунками фахівців NASA, діаметр цього астероїда становив близько 20 метрів, а маса - приблизно 13 тис. т. На висоті 15-25 км над поверхнею Землі він вибухнув, в результаті чого утворилося безліч уламків. За оцінками NASA, це найбільше небесне тіло після Тунгуського метеорита, яке коли-небудь входило в атмосферу Землі. Найбільші фрагменти метеорита впали в околицях озера Чебаркуль, в 78 км на захід від Челябінська.

Щоб зменшити ризик того, що подібне повториться, планетологи досліджують процеси утворення подібних небесних тіл. Завдяки цьому можна точніше розпізнавати, з чого складаються наближаються до Землі астероїди і до чого потрібно готуватися в разі, якщо вони не повністю згорять в атмосфері нашої планети.

Зокрема, в квітні 2029 року на відстані близько 38 тис. км від Землі пролетить астероїд (99942) Апофіс. Незважаючи на те, що, за словами фахівців NASA, він не зіткнеться із Землею, знати, з чого він складається і чи може розколотися в атмосфері нашої планети, дуже важливо.

Щоб зрозуміти, як це відбувається, вчені УрФУ на чолі з професором Віктором Гроховським досліджували різні фрагменти Челябінського метеорита. Раніше вчені вважали, що прабатько метеорита - Челябінський астероїд - пережив від 4 до 8 зіткнень з невідомими небесними тілами.

Щоб уточнити ці відомості, дослідники вирізали зі знайдених фрагментів небесного тіла сферичний зразок діаметром 4 см. По складу він був максимально близький до початкової речовини батьківського астероїда. Зразки помістили у вакуумний сталевий контейнер з товщиною стінки в 6 мм, а потім зробили з його зовнішньої сторони вибух. На зразок діяв тиск від 15 до 400 ГПа і температура до 1100 ° С.

Після експерименту сферу охолодили до кімнатної температури, розпиляли на тонкі зрізи і досліджували за допомогою мікроскопа. Зміни, що відбулися з речовиною метеорита виявилися дуже схожими на те, що відбувалося з ним під час падіння на Землю і вибуху.

Проаналізувавши результати експерименту, вчені прийшли до висновку, що склад і структура метеорита сформувалися після одного такого зіткнення. Гороховський і його колеги вважають, що всі вкраплення з різних фрагментів метеорита утворилися саме в ході цього удару. Після нього частина порід астероїда розплавилася, а потім поступово охолола і затверділа.

На те, що метеорит складається з речовини, яка переходила з розплавленого рідкого стану в твердий, вказують і тріщини. Вони формуються, коли при затвердінні речовина стискається. Вчені припускають, що саме через ці тріщини Челябінський астероїд розпався на безліч уламків при падінні на Землю.