В феврале 1947 г. на Дальнем Востоке в районе хребта Сихотэ- Алинь произошло падение крупного метеорита массой в десятки тонн. Когда определили его орбиту, оказалось, что он «пришел» к Земле из пояса астероидов. Аналогичную орбиту имел и Пшибрамский метеорит, упавший в апреле 1959 г. в Чехословакии.
Сейчас не вызывает сомнений, что подавляющее большинство метеоритов (если не все) и астероиды — тела одной природы. Мы называем метеоритами те из астероидов, которые, обладая сильно вытянутыми эллиптическими орбитами, сталкиваются с Землей и падают на земную поверхность. Врезавшись с огромной скоростью в земную атмосферу, метеорит испытывает сильное сопротивление воздуха. Впереди него образуется сгущение из раскаленного и ярко светящегося воздуха (так называемая воздушная подушка). Сам метеорит оплавляется, разрушается и лишь при значительной прочности не распадается на множество осколков. Полет метеорита в атмосфере сопровождается световыми и звуковыми явлениями, называемыми болидом. Ослепительно яркое тело, оставляя за собой огненный след и облака дыма, с грохотом проносится по небу.
Упавшие на Землю метеориты представляют огромную ценность для науки. До последнего времени это были единственные небесные тела, которые удавалось исследовать непосредственно в лабораториях. Метеориты считаются государственной принадлежностью, где бы и кем бы они ни были найдены.
По составу метеориты делятся на три основные группы: железные, каменные и железокаменные. В железных метеоритах преобладает железо с примесью никеля (до 30 %). В отличие от обычного земного железа метеоритное железо легко куется в холодном состоянии и обладает особой кристаллической структурой. Внешне железные метеориты напоминают осколки снарядов или бомб. Каменные метеориты состоят в основном из силикатов — в них преобладают кремний и кислород. Внешне каменные метеориты похожи на темные земные камни. Железокаменные метеориты имеют смешанный состав: примерно 50 % никелистого железа и 50 % силикатов. Среди каменных метеоритов следует особо выделить углистые хондриты, богатые органическими веществами (типа битумов). Они очень хрупки, плохо сохраняются и ценятся как величайшая редкость: во всем мире собрано всего лишь около двух десятков углистых хондритов. В метеоритах не найдено каких-либо веществ, неизвестных на Земле, но обнаружены характерные лишь для них минералы.
Особую разновидность метеоритов составляют ледяные метеориты, один из которых упал в мае 1970 г. в городе Яготине Киевской области на Украине. При падении ледяная глыба раздробилась на зеленоватые осколки общей массой около 15 кг. Они были собраны в банки и в растаявшем виде издавали запах аммиака, метана и сероводорода. Падения крупных глыб льда (иногда поперечником в несколько метров) неоднократно наблюдались в ясную погоду. По- видимому, в этих случаях Земля сталкивалась с ядрами микрокомет, а не с микроастероидами.
Масса метеоритов, хранящихся в музеях, весьма различна — от нескольких граммов до десятков тонн. Очень редко, в среднем один раз в тысячу лет, в земную атмосферу влетают исполинские метеориты массой в тысячи и десятки тысяч тонн. Воздушная оболочка Земли не в состоянии затормозить полет тела, и, не потеряв космической скорости (иногда в несколько десятков километров в секунду), исполинский метеорит врезается в земную поверхность. При этом ударе мгновенно разрушается кристаллическая решетка метеорита, и высвобожденные молекулы подобно молекулам сильно сжатого газа стремятся разлететься в разные стороны. В результате происходит взрыв, по мощности не уступающий взрыву сильнейших взрывчатых веществ в количестве, равном (или даже большем) массе метеорита. При этом взрыве как сам метеорит, так и окружающие его земные породы обращаются в раскаленный газ. Вот почему при падении исполинских метеоритов образуются огромные воронки, называемые взрывными метеоритными кратерами, или астроблемами.
В тех же случаях, когда метеорит невелик и почти полностью затормаживается атмосферой примерно на высоте 20–25 км, он с этой высоты опускается на Землю, как свободно падающее тело, и при падении образует небольшие воронки, называемые ударными метеоритными кратерами. На дне таких кратеров всегда находят осколки метеорита. Когда образуется взрывной метеоритный кратер, почти вся масса метеорита обращается в газ, и поиски метеоритного вещества могут оказаться безрезультатными.
Долгое время аризонский взрывной метеоритный кратер (поперечник—1,2 км, глубина—175 м) считался крупнейшим. Сейчас в Северной Америке и других районах земного шара известны метеоритные кратеры поперечником в десятки и даже сотни километров.
В 1970 г. советские исследователи установили, что огромная Попигайская котловина в северо-восточной части Сибири вблизи Ледовитого океана представляет собой метеоритный кратер поперечником около 100 км. Образовался он примерно 30 млн. лет назад. Такие кратеры должны были возникнуть при ударе о Землю тел астероидного типа с поперечником в 1 км и более. Несомненно, что многие древние метеоритные кратеры разрушены в результате эрозии, что затрудняет их поиски.
Мелкие твердые космические частицы, порождающие при столкновении с Землей в ее атмосфере явление метеоров или «падающих звезд», называются метеорными телами. Их масса составляет доли грамма, и они полностью разрушаются в воздухе на высоте порядка 100 км. Судя по спектру метеоров, метеорные тела по составу напоминают как метеориты, так и «ледяные» ядра комет.
Современная наука с интересом исследует метеоры, так как движение их следов позволяет изучать воздушные движения в стратосфере, а спектры метеоров — состав и плотность воздуха на больших высотах. Все эти данные весьма ценны для теории полетов в верхних слоях земной атмосферы.
Некоторые метеорные тела приходят к нам из пояса астероидов, другие образуются при распаде комет. Так, в 1846 г. комета, открытая чешским астрономом Биелой, разделилась на две части, движущиеся в пространстве по параллельным орбитам. В одно из следующих возвращений кометы Биелы к Солнцу, в ноябре 1872 г. вместо нее на небе наблюдалось множество метеоров — настоящий «звездный дождь». Очевидно, рой мельчайших метеорных тел, породивших это красивое небесное явление, образовали частицы распавшегося кометного ядра.
Астрономам известно множество метеорных потоков. Так очи называют скопления метеорных тел, обращающихся вокруг Солнца по сильно вытянутым эллиптическим орбитам. Вычислено, что орбиты многих метеорных потоков сходны с орбитами известных комет. Следовательно, распадаясь, кометы оставляют за собой «шлейф» из частиц, которые располагаются вдоль всей ее орбиты. После окончательного распада кометы вещество ее ядра постепенно распределяется вдоль орбиты, образуя нечто вроде исполинского «бублика». Постепенно и он распадается на бесчисленное количество отдельных «спорадических» метеорных тел, самостоятельно странствующих по Солнечной системе.
Межпланетное пространство заполнено великим множеством мельчайших твердых пылинок, образующих так называемое Зодиакальное Облако. Это продукты дробления крупных тел Солнечной системы. Если поперечник пылинки меньше 10-5 см, она «выдувается» давлением солнечных лучей в межзвездное пространство. При больших размерах ее полет тормозится солнечными лучами, и, двигаясь по скручивающейся спирали, она в конце концов падает на Солнце. Кроме этой пылевой «завесы», Солнечная система имеет тончайшую «вуаль» из разреженных межпланетных газов.
В настоящее время все в Солнечной системе постепенно разрушается. Непрерывно теряет вещество и энергию Солнце. Медленно улетучиваются атмосферы планет. Астероиды дробятся при взаимных столкновениях, а метеориты частично разрушают планеты и спутники, врезаясь в их поверхности. В этой картине естественных космических процессов нет ничего созидающего.
Но так не могло быть всегда. Ведь когда-то Солнечная система, включая нашу планету, начала свое существование. Это событие скрыто в глубине времен, и мы знаем о нем очень мало. Во всяком случае, окончательно проблема происхождения Земли пока не решена.
