Знак Вопроса 2003 № 04 - страница 14
Атмосфера мягка, пока об нее не ударишься. При полете через атмосферу метеорные тела, как правило, разрушаются. Так, на редкой видеозаписи болида Пикскилл можно увидеть до 70 фрагментов, одновременно.
Разрушение происходит из-за того, что летящий на большой скорости метеорит (а она составляет десятки километров секунду), словно бы натыкается грудью на довольно плотную преграду, какой является наша атмосфера. При торможении о воздух космическое тело сильно нагревается и может разрушиться на несколько крупных фрагментов, которые летят затем по отдельности. А может и раздробиться на облако мелких осколков, объединенных ударной волной и летящих как одно целое. Это облако затем быстро расширяется и тормозится во время полета, вызывая яркую вспышку излучения.
Интересно, что разрушение крупных метеорных тел происходит легче, чем мелких. Чем больше тело, тем больше в нем дефектов, возникших еще при образовании самого метеороида (так называется метеор, еще летящий в космосе) из родительского тела (астероида, планеты, Луны). Лишь некоторые осколки могут достичь Земли, большая же их часть сгорает в атмосфере.
Следует, однако, иметь в виду, что достигать поверхности могут иной раз и огромные метеорные тела (например, комета радиусом 100 м при вертикальном вхождении в атмосферу).
Традиционный научный подход к описанию метеорных явлений сводится к решению системы уравнений, в которой учитывают торможение небесного тела, его разрушение и интенсивность излучения в зависимости от высоты. Так в Институте динамики геосфер РАН была разработана модель разрушения и свечения метеорного тела, в которой учитывается как излучение паров вещества, так и ударной волны возникающей перед телом. С помощью таких теоретических моделей и методик удалось, в частности, воспроизвести общую картину полета и разрушения Сихотэ-Алиньского метеороида.
И вот что в итоге выяснилось…
Утром, в 10.40, 12 февраля 1947 года по небу над отрогами Сихотэ-Алиня пронесся очень яркий болид. Вызвавший его метеороид разрушился во время полета и упал в тайге в виде железного дождя.
Три дня спустя летчики, облетая тайгу, увидели место падения, и им показалось, что это место подверглось бомбардировке. Через месяц сюда добралась группа геологов, которые описали более 30 кратеров диаметром от 7 до 28 м и глубиной до 6 м. Комитет по метеоритам отправил на место события полноценную экспедицию под руководством академика В. Г. Фесенкова всего два месяца спустя. Эта экспедиция и несколько последующих собрали около 27 т метеоритного вещества и опросили более 200 очевидцев.
Собранный уникальный научный материал используется до сих пор, в том числе и для оценки осознанной лишь недавно астероидной опасности. Показания очевидцев позволили астроному Н. Б. Дивари сделать ряд очень интересных выводов. Так, удалось определить направление и угол наклона траектории метеорита, оценить вероятные высоты, на которых произошло разрушение, а также размеры болида и следа.
Метеороид вошел в атмосферу с северо-востока (азимут -14°) под углом примерно 43° к поверхности Земли. По ело-вам очевидцев, он был очень ярким, «ярче Солнца», «резал глаза». Словом, выглядел так, «как будто кусок Солнца отломился и падал на Землю». Большинство свидетелей также показали, что он разрушался после одной-двух взрывных вспышек. Какое-то время все фрагменты летели как одно целое («один большой кусок… и возле него много маленьких, сверкающих, как звездочки»). Но в конце траектории падающий метеороид состоял из отдельных фрагментов и за каждым из них тянулся дымный след («казалось, будто из чего-то поливают», «по форме напоминал метлу»).
Информация, собранная по рассказам очевидцев, и анализ кратерного поля позволили оценить скорость исходного метеороида, определить его орбиту и высказать суждение о его происхождении, а также подсчитать его энергию разрушения. Исследователи оценили ее (12–42) 10 в мДж, что вполне сравнимо с энергией ядерного заряда. Болид был довольно прочным телом, имел начальную скорость 12–15 км/с, массу 200–400 т, а его разрушение, вероятно, происходило в два этапа: на высотах 22–28 и 10–16 км. Эти оценки удовлетворительно согласуются с числом и диаметрами наибольших из образовавшихся кратеров, а также с размером поля рассеяния.