Реферат метеорні явища в земній атмосфері

Явище падіння метеорних тіл відомо людям з незапам'ятних часів. Не маючи можливості правильно їх описувати, люди приписували цим явищам містичні властивості. У старі часи падіння метеорита сприймалося як падіння зірки. Вважалося, що падіння зірки символізує смерть якогось конкретного людини. Мала місце й інша інтерпретація цього явища, згідно з якою помічене людиною "падіння зірки" могло супроводжуватися загадуванням будь-якого бажання, яке неодмінно повинно здійснитися.

У наш час цілком відома природа даного явища, яке представляє собою проникнення космічного тіла з дуже великою (від 11 до 42 км / с) швидкістю в верхні шари земної атмосфери, багато, можливо тисячоліття, що блукав у космічному просторі. Нижче ми більш детально спробуємо розглянути процеси, які супроводжують подібні явища.

Метеоритом називається тіло, багато тисяч, а можливо і мільйони, років блукали по великим просторам Сонячної системи, а потім, за волею долі, зустрів на своєму шляху яку-небудь планету або супутник, наприклад, нашу Землю. Відповідно до закону збереження і перетворення енергії тіло, зустрічає на своєму шляху перешкоду у вигляді земної атмосфери, має відчувати на собі ефект гальмування, що супроводжується перетворенням кінетичної енергії в енергію інших видів: в даному випадку теплову енергію та енергію іонізації молекул атмосфери. Іншими словами, при різкому вторгненні в шари земної атмосфери, молекули останньої, вдаряючись об поверхню вторгся тіла, під дією удару розколюються на складові їх атоми, які, в свою чергу, бомбардуючи поверхню метеорного тіла, втрачають зі своїх зовнішніх оболонок, як мінімум, по одному електрону, розпадаючись при цьому на позитивно заряджені іони і вільні електрони. Ця суміш іонів і електронів зустрічними потоками повітря несуться геть від метеорного тіла, утворюючи тим самим свого роду шлейф, що складається з набору часток, що несуть заряд протилежного знака. Як відомо, подібні частинки відчувають природне тяжіння один до одного. З цієї причини вони не можуть залишатися в подібному стані занадто довго. Дуже скоро електрони, відчуваючи на собі тяжіння позитивних іонів атмосфери Землі, будуть ними притягнуті і займуть вакантні місця в зовнішніх оболонках іонізованих атомів, компенсуючи, тим самим, надмірність їх позитивного заряду. Таке явище в фізиці називається явищем рекомбінації, яке, в даному випадку, супроводжується випромінюванням атомом порції електромагнітної хвилі оптичного діапазону довжин хвиль. Іншими словами подібне явище (явище рекомбінації позитивного іона) супроводжується короткочасним спалахом світла. Оскільки таких слабких і коротких спалахів дуже багато, то згаданий вище шлейф, що складається з електронів і позитивних іонів і тягнеться за метеорних тілом, стає видимим як слід, що світиться.

Поряд з описаним механізмом освіти світиться хвоста має місце і інший ефект. Справа в тому, що, не дивлячись на дуже низьку щільність верхніх шарів атмосфери, через високу швидкість метеорного тіла (від 11,2 км / с до 42 км / с) сила цього опору досягає настільки великий величини, що вже на висоті 100 -120 км тіло розігрівається до температури в кілька тисяч градусів. Речовина метеоритного тіла плавиться і випаровується. Утворені при цьому пари і рідина підхоплюються налітають поривами повітря і несуться геть, вносячи свій внесок в освіту світиться хвоста. Спостережуване при цьому явище у вигляді "падаючої зірки" називається метеором.

Реферат метеорні явища в земній атмосфері


Таким чином, метеорні явища являють собою явища, пов'язані з швидким випаровуванням метеірітного речовини і з іонізацією і подальшої рекомбінацією іонів земної атмосфери в результаті вторгнення метеорита в її шари з великою швидкістю. Якщо початкова маса тіла не велика (не більше 0,1 мм), то воно повністю випаровується на висоті близько 80-85 км. не долетівши, таким чином до поверхні Землі.

У тому випадку, якщо початкова маса космічного тіла перевищує 1 м то явище приймає куди більш грандіозні масштаби, ніж описані вище. Подібне явище називається падінням боліда. Схематично хронологія падіння показана на малюнку 1.

Болідом називається частка розміром від 1 мм і більше, що рухається в верхніх шарах земної атмосфери з космічною швидкістю (порядку 11 - 72 км / с). Початковий момент можливості візуального спостереження боліда визначається моментом появи світіння, що відбувається на висоті тіла близько 100 - 120 км. На висоті 60 -80 км. якої болід досягає всього за 1-2 с, настає наростаюче ущільнення повітря, що створює ударну хвилю. що викликає гуркіт, гул та інші звукові ефекти, зумовлені, перш за все, швидкістю падіння тіла і його формою.

Висота близько 10 - 20 км визначає, так звану, область затримки. коли тіло практично повністю загальмовується, а нагрівання припиняється і болід візуально зникає. Починаючи з цієї висоти, траєкторія польоту тіла стає майже вертикальною. Застиглий на його поверхні раніше розплавлений шар товщиною 0,1 - 1 мм називається корою плавлення. Після області затримки падіння тіла супроводжується дзижчанням і свистом, що нагадує падіння авіабомби. Деякий час після області затримки тіло продовжує падати з деяким прискоренням, після чого його швидкість встановлюється постійної від десятків метрів до декількох сотень метрів в секунду (в залежності від маси тіла і обтічності його форми).

Через неправильної форми метеорні тіло при падінні "перекидається", що призводить до різкої зміни режиму обтікання тіла ударною хвилею. В результаті тиск повітря на різні ділянки тіла змінюється в дуже широких межах. Це призводить до руйнування тіла і утворення декількох осколків, кожен з яких, відчуваючи на собі ті ж процеси, при подальшому падінні також може зруйнуватися на ще більш дрібні частини. В результаті утворюється цілий метеоритний дощ і в місці падіння збирають десятки, сотні, а іноді і тисячі, метеоритів. Випадають на поверхню планети метеорити масою десятки і сотні кілограмів залишають після себе сліди у вигляді ям розмірами, трохи перевершують власні. Метеорити ж масою, менш декількох, кілограмів залишають лише неглибокі лунки, а зовсім дрібні і зовсім залишаються на поверхні.

Метеоритні дощі розсіюються по земній поверхні на ділянці, що має приблизно еліптичну форму. Площа цієї ділянки називається еліпсом розсіювання. Окремі метеорити в еліпсі розсіювання називаються індивідуальними екземплярами. причому в головний (передній) зоні еліпса розсіювання випадають найбільш великі індивідуальні екземпляри, а в тиловій його зоні - дрібні (рис. 2). Це пояснюється тим, що великі осколки здатні довше зберігати свою швидкість і, отже, проходити більший шлях, ніж дрібні. Однак, часто має місце виняток: серед великих воронок зустрічаються і дрібні. Це відбувається через те, що деякі великі осколки дробляться вже на невеликій висоті, в результаті чого їх дрібні частини не встигають змінити свою траєкторію настільки, щоб випасти в тиловій зоні еліпса розсіювання.

Судячи з відразу підібраним після падіння метеоритів, вони досягають землі теплими, т. К. За кілька секунд нагрівання не встигають прогрітися як слід. Зона прогріву становить всього кілька міліметрів у кам'яних метеоритів і до трохи більше сантиметра - у залізних. Усередині ж метеорита його температура протягом всього часу залишається такою ж, якою вона була перед самим вторгненням тіла в атмосферу Землі. Виняток становлять метеорити масою в десятки і сотні тисяч тонн! Такі тіла після досягнення поверхні планети мають космічною швидкістю, внаслідок чого перехід їх кінетичної енергії в теплову при зіткненні з поверхнею Землі призводить до виділення колосальної кількості тепла. В результаті все метеоритне тіло нагрівається настільки, що не тільки частина його власного речовини, а й частина земної грунту, випаровуються і перетворюються в дуже сильно нагрітий газ. Природно, що така подія супроводжується потужним вибухам, після якого залишаються не просто ями, як є наслiдком падіння метеоритів масою всього сотню кілограмів, а цілі кратери, діаметр яких значно перевищує діаметр метеоритного тіла.

Зазвичай кратери утворюються в результаті падіння метеоритів відносно невеликих розмірів зі швидкістю падіння близько 1-2 км / с. Такі кратери представляють собою відносно невеликі поглиблення (діаметром кілька десятків метрів, що утворюються механічним шляхом). В результаті падіння такого метеорита, його тіло розколюється на частини вже в момент удару об грунт планети. При цьому, чим більше був метеорит і чим більше була його швидкість в момент удару, тим осколків утворюється більше і тим менших розмірів вони виходять. В результаті удару осколки піднімаються в повітря, і частина їх розсіюється навколо кратера, а частина потрапляє назад в кратер. Занурюючи в розпушений земний грунт магніт, можна виявити безліч дрібних частинок метеоритного речовини у вигляді пилу, перемішаної з грунтом планети як в самому кратері, так і в його околицях.

Реферат метеорні явища в земній атмосфері

Метеорити Ставропольського КРАЮ.

Метеорит виявився кам'яним. На його поверхні, що має темно-оливковий колір, виділяються металеві вкраплення у вигляді невеликих, діаметром близько 2 мм. плями сталевого кольору. Метеорит, як і інші, йому подібні, приводив в рух магнітну стрілку, мав довжину 132 мм. ширину 93 мм і висоту 66 мм. Загальний перший вага метеорита становив 1 632 грами при питомій вазі 3,5.

Ставропольський метеорит був 28-им у нашій країні і в тому числі 21-им метеоритом, падіння яких відбулося на очах людини.

Звуки у вигляді "стрільби з гармат", "тріска кулеметної черги", "гулу трактора" і т. П. Чули навіть жителі сусідніх селищ, розташованих більш ніж на 60 км навколо Ікі- Буруль. Деякі з очевидців спостерігали "димний стовп", що піднімається над землею, - слід від польоту боліда.

Метеорит назвали "Манич", т. К. Він впав недалеко від всесвітньо відомої загадкової долини Манич. Метеорит виявився дуже цікавим. Він виділявся серед інших метеоритів красивою чорної забарвленням кори плавлення, що покриває майже всю його поверхню. У тих місцях, де кора плавлення відбита, видно внутрішня структура каменю. Метеорит складається з округлих частинок, так званих, "хондр", сірого кольору, серед яких вкраплені сріблясті пластинки никелистого кольору і золотисті блискітки сірчистого заліза.

Цей метеорит відрізняється особливо великими розмірами хондр, що досягають 1,5 см в діаметрі. За зовнішнім виглядом він нагадує невелику за розмірами (18 х 9 см) піраміду з округленими гранями. На деяких гранях метеорита є округлі вдавлення, звані "ремогліптамі". Вони служать вірними ознаками метеоритної породи каменю. Вага метеорита "Манич - 1" досягає 1860 г.

Форма метеорита "Манич - 1" вказує на те, що це - уламок більшого тіла. Припущення підтвердилося. Л. Є. Крінову вдалося виявити на корі плавлення невеликий «шрам», який міг виникнути тільки при ударі один про одного осколків в момент дроблення, коли кора плавлення ще не була застиглою. Однак, спеціальних пошуків інших примірників метеорита організувати не вдалося.

Знайдений П. Н. Краплі метеорит згодом був переданий його онуком Віктором в 1955 році в школу. Так він потрапив до вчительки Шведової, а від неї - в музей.

Метеорит "Манич - 2" багато крупніше метеорита "Манич - 1", за формою нагадує чотирикутну усічену піраміду. Він також надійшов до комітету метеоритів до свого першого товариша, де почалося їх спільне вивчення.

Співробітниці комітету Л. Г. Кваша вдалося скласти досліджувані шматки між собою, поєднавши поверхні розколу, покриті тоншою корою плавлення. У бічних частинах площин їх зчленування не вистачає тільки двох невеликих шматочків. Метеорит, складений таким чином, має клиноподібну форму. "Манич - 2" як би складає основу "Манич - 1". Висота їх в складеному вигляді 17 см. А площа підстави 16 х 10 см. Вага 3555 р Метеорит "Манич" в світових каталогах метеоритів відноситься до рідкісного типу "складаються" метеоритів.

Вік метеорита близько 2 мільярдів років, а з того моменту коли розпалося батьківське тіло, що дало метеориту життя самостійного тіла, носиться в світовому просторі і зазнає впливу космічних променів, пройшло тільки від 6 до 8 мільйонів років.

Улітку 1982 року брати Шилкіна, поспішаючи додому через скошене поле люцерни, побачили якийсь дивний камінь. Володимир ткнув валун ногою і мимоволі поморщився: невеликий розміром, а важкий-то як! Тут же брати зайнялися знахідкою впритул. Підняли, розглянули іржавий, немов шматок старого металу з оплавленими краями. Знахідку віднесли додому, а потім відправили в Москву лист до комітету з метеоритів. Незабаром отримали відповідь з проханням надіслати скол. Прохання було виконано, і незабаром в село прилетів науковий співробітник Р. Л. Хотинок.

Космічний гість потягнув більш ніж на 12 кг. Подарунок для вчених найцінніший. В результаті метеорит зареєстрували в академії наук Росії і дали ім'я "Дивне" - по імені найближчого районного центру. Але небесних блукачів прийнято називати ім'ям населених пунктів, біля яких вони приземлилися. Чому ж тоді "Дивне", а не "Рагулі", на сільській околиці якого він впав? Справа в тому, що метеорит "Рагулі" вже є, а індексів, на зразок «Манич», давати, чомусь, не стали.

Брила вагою 4,2 кг впала знову на поле місцевого колгоспу в 1972 році. На колгоспному полі "Рагулі" метеорит потрапив в жатку комбайна, яким керував старшокласник Михайло Кураскін.

Знахідку хлопчина приніс додому, викликавши велику похвалу бабусі: «Хороший камінь, онучок, - сказала вона. - малесенький, та важкий, капустку зручна квасити буде ». І "маленький, та важкий" був визначений в господарстві служити вантажем в діжці з квашеною капустою ». Тільки через кілька місяців Михайло, потрапивши в Ставропольський музей, побачив що зберігається там метеорит метеорит «Рагулі».

За словами отчевідцев: "Весь білий з якимись пухирцями, колючками і зеленими смужками". Подивитися приходило багато народу і кожен просив відколоти шматочок. Карагодин не відмовляв. Частина каменю була віддана родичу в сусіднє село Михайлівське, потім - Шпаковський, нині - місто Михайловск. Інша частина потрапила до старої жінки, яка "лікувала" каменем зуби, але його втратив її онук. Частина каменю, яку відшукав Я. А. Миронов, віднесли до школи. Цей шматок, який мав розміри 4 х 2,6 х 6 см, був переданий в музей, але під час Великої Вітчизняної війни був викрадений фашистами.

Реферати суперські! Зроби паузу, студент, ось розважся: Віктора в групі звали Вієм, тому що викладач на лекції, коли той звично в нахабну спав сидячи на першому ряду столів, сказав одногрупникам: «Підніміть йому повіки». До речі, анекдот узятий з chatanekdotov.ru

Схожі статті