Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Уничтожают жизнь или несут ее: в ПНИПУ рассказали, что нам известно об астероидах
Международный день астероида (30 июня) приурочен к дате падения Тунгусского метеорита в 1908 году. Хотя в научных кругах до сих пор ведутся споры — падал он вообще или нет — прочие космические тела сталкиваются с поверхностью нашей планеты довольно часто. Евгений Бурмистров, преподаватель астрономии, заместитель директора Политехнической школы ПНИПУ, рассказал, как отличить астероид от метеора и кометы, какие из них падают, а какие — сгорают в атмосфере, почему после удара не всегда появляется кратер, что нам известно о самых крупных из них и могла ли жизнь попасть на Землю из космоса.
«В ночном небе можно различить небесные тела: крупные и малые, стационарные и подвижные. Последние служат огромным кладезем информации о нашей Вселенной», — рассказывает Евгений Бурмистров. Давайте разберемся, чем отличаются относительно небольшие космические тела друг от друга. Астероиды — космические тела меньше планет, не имеют своей атмосферы, характеризуются неправильной формой, но довольно крупные. Например, самый большой астероид на данный момент — Веста, ее диаметр составляет 525 километра. Орбита этого тела, как и всех остальных, проходит вокруг Солнца, между Юпитером и Марсом. В этом месте скопилось множество подобных объектов — более 100 тысяч, потому оно называется главным поясом астероидов. Они крайне редко падают на Землю — раз в несколько десятков тысяч лет.
Кометы схожи с астероидами, но имеют очень вытянутую эллиптическую орбиту, и потому могут надолго удаляться от Солнца. Метеориты — космические тела диаметром до 30 метров и весом до нескольких десятков тонн. Они способны достигнуть поверхности Земли, не сгорев полностью в атмосфере. Эти объекты являются частью небесных тел, сталкивающихся друг с другом, например, астероидов в главном поясе. Множество осколков разлетается в разные стороны, и некоторые из них способны достичь атмосферы и даже поверхности Земли.
Метеоры, в свою очередь — это те, которые сгорают в атмосфере и на поверхность планеты не падают. В этом их единственное отличие от метеоритов.
Какие небесные тела достигают Земли, а какие нет?
Метеоры не достигают поверхности планеты, поскольку их трение о слои воздуха слишком велико, из-за этого они нагреваются настолько, что полностью сгорают в атмосфере. Потому чем меньше это трение, тем больше шансов у космического объекта достичь Земли.
«Вот простой набор «успешного метеорита»: большая скорость, большой угол вхождения в атмосферу, большая масса. Такая глыба идет напролом, постепенно испаряясь слой за слоем. В таком марафоне побеждает далеко не каждый. Но вот незадача: большинство метеоритов, падающих на Землю, имеют совсем малые размеры. Верно, ведь чем меньше космический объект, тем меньше сопротивления он встречает в воздушных слоях. А это может и вовсе не привести к его разогреванию! Поэтому у маленьких тел шансов достичь Земли даже больше», — объясняет преподаватель астрономии ПНИПУ.
Как часто метеориты падают на Землю?
«Все случаи мы не можем зафиксировать, потому что размеры некоторых объектов слишком малы. В среднем, каждый год на Землю обрушивается метеоритный шквал общей массой примерно 21,3 тонны. В это число входят 19 тысяч мелких тел массой до килограмма, примерно четыре тысячи малых метеоритов более одного килограмма и приблизительно 830 массой более 10 килограммов. Регистрируется лишь малая их часть, обычно 10-20 штук», — объясняет Евгений Бурмистров.
Если метеоритов огромное множество, то где же все кратеры?
«При столкновении с мягкими слоями земной поверхности (например, почвой) крупный метеорит может оставить после себя кратер. Убедиться в этом очень просто: бросьте камень покрупнее в детскую песочницу. Вот вам и кратер, сделанный своими руками. Но почему тогда вся поверхность Земли не усыпана кратерами, как, например, поверхность Луны? Все просто: при приближении к планете метеориты тормозят о слои воздуха, благодаря чему большая часть их кинетической энергии попросту рассеивается — оттого удар получается несильный. К тому же подавляющая часть метеоритов к моменту падения имеют довольно небольшую массу, отчего оставить за собой явный след им очень сложно», — рассказывает эксперт ПНИПУ.
Что мы знаем о самых крупных астероидах, упавших на Землю?
Самые большие кратеры на Земле можно отнести к падению именно астероидов. Например, около 36 млн лет назад на территории северной Сибири (современных Красноярского края и Якутии) упал астероид Попигай (назван в честь реки, протекающей в этих местах). Диаметр воронки составил боле 100 километров, а глубина — 200 метров. Считается, что объект был хондритным, то есть его структура была пористой, состоящей из множества каменных «шариков».
Впервые «внеземное» происхождение котловины предположили в 1970-е годы. Тогда же в ходе изучения местных пород были открыты алмазные месторождения, появившиеся из-за ударного плавления и дробления. Это самые крупные в мире залежи драгоценного минерала, появившегося из-за падения астероида. Кстати, ювелирной ценности они не представляют, но отличаются прочностью, жаростойкостью и твердостью, поэтому их можно использовать в промышленности.
Кратер Чикшулуб (Юкатан, Мексика) появился из-за падения 10-километрового астероида более 66 млн лет назад. В результате образовалась воронка диаметром 180 километров и глубиной в 17-20. Такую силу разрушения можно сравнить с ударом два миллиона самых мощных ядерных бомб. Это привело к одному из крупнейших массовых вымираний на Земле.
«Известно, что астероид совершил падение под экстремально крутым углом, примерно 60° относительно горизонта, при этом двигаясь с северо-востока. Этот сценарий падения является наиболее опасным, поскольку в результате в атмосферу было выброшено максимальное количество пыли. Осколки горных пород из-за столкновения объекта с Землей разлетелись на многие тысячи километров вокруг. Цунами, возникшее после падения Чикшулуба, в высоту должно было достигать 50-100 метров. Ударная волна спровоцировала и лесные пожары по всему миру, из-за чего в атмосферу попало огромное количество сажи и угарного газа, согласно компьютерной модели, около 15 триллионов тонн. Оттого днем на планете было так же темно, как и ночью. Недостаток света повлек снижение температур на суше и в океанах, гибель растений, фитопланктона, других животных. По одной из гипотез, именно этот астероид вызвал гибель динозавров», — рассказывает преподаватель Пермского Политеха.
Ударный кратер Садбери (Онтарио, Канада) появился около 1,85 миллиарда лет назад. Размеры воронки — 248 километров. Ученые полагают, что он мог стать последствием падения кометы на Землю, причем ее размеры должны были достигать 10 километров. В ходе геологических процессов кратер приобрел более вытянутую форму. По его периметру найдены крупные залежи никелевой и медной руды, которые эксплуатируются с 1889 года и до сих пор.
Самый большой кратер — Вредефорт — нашли в ЮАР (Африка). Его диаметр составляет около 300 километров. Он сформировался из-за падения астероида величиной более 20 километров два миллиарда лет назад (±4 млн лет). Несмотря на возраст, воронка хорошо сохранилась и до сих пор различима из космоса.
Потенциально на Земле существует ударный кратер большего размера, он находится под ледяным щитом Антарктиды, в районе Земли Уилкса. Поскольку мерзлота затрудняет исследования в этой зоне, к единому мнению насчет появления этого геологического образования ученые еще не пришли. Хотя научные изыскания последних лет все же говорят о метеоритном происхождении.
На данный момент известно, что диаметр воронки составляет 500 километров. Потому размер метеорита должен был превышать 60 км. Возраст кратера оценивают в 250 миллионов лет, что совпадает с крупнейшим вымиранием в истории Земли — массовым пермским вымиранием. Тогда исчезло 96 процентов всех морских видов жизни и 73 процента наземных позвоночных.
Что нового о космосе мы узнали благодаря метеоритам?
Подавляющее большинство метеоритов, падающих на Землю, представляют собой каменные, железные или железно-каменные образования. Иногда в них встречаются вкрапления и других материалов, которые встречаются на Земле, хоть и редко.
«Каменные метеориты (их еще называют хондриты и ахондриты) позволяют проследить историю формирования протопланетного облака, а железные метеориты — историю жизни более крупных небесных тел, например, астероидов. Когда-то давно спокойное движение астероидов в главном поясе Солнечной системы нарушилось из-за увеличения Юпитера в размерах. Тела «перемешались» — неподалеку друг от друга теперь двигались астероиды с сильно различающимся составом. Они начали сталкиваться, и в результате на поверхности астероидов стали накапливаться вещества, сформировавшиеся в разных условиях. С тех пор отдельные фрагменты сталкивающихся тел отправляются в свободный полет и падают на планеты, в том числе на Землю. Именно этим процессом можно объяснить химическое разнообразие состава, присущее большинству найденных метеоритов», — рассказывает Евгений Бурмистров.
Некоторые метеориты могут представлять интерес и с точки зрения происхождения жизни. Существует целое научное направление — бактериальная палеонтология — которая также пытается находить следы внеземной жизни на метеоритах и кометах. Например, несколько лет назад ученые из Японии и США впервые достоверно обнаружили рибозу и другие сахара в веществе двух метеоритов типа углистых хондритов, а также подтвердили их внеземное происхождение. Это означает, что подобные вещества могли попасть на планеты земной группы на заре их эволюции в ходе бомбардировок и в дальнейшем способствовать образованию функциональных биополимеров, таких как РНК, в которых хранится генетическая информация всего живого.
Telegram 
Дзен 
VK Нанопластика становится все больше в диете среднего человека, но ученые ищут способы не дать ему переместиться из еды в организм навсегда. Оказалось, что источником защиты может стать квашеная капуста.
Масштабное 10-летнее исследование, проведенное учеными Института стоматологии имени Е.В. Боровского Сеченовского Университета, помогло найти способ значительно повысить успех дентальной имплантации. Ключом оказался системный контроль уровня витамина D в крови пациентов, готовящихся к этой процедуре, и коррекция его дефицита под наблюдением эндокринолога. Такой междисциплинарный подход позволяет достичь успеха в 97,4% случаев имплантации.
Современные металлические имплантаты для суставов сегодня успешно заменяют изношенные кости, но часто оказываются слишком жесткими для организма. Со временем это приводит к разрушению ткани вокруг протеза, его расшатыванию и необходимости повторной операции. Перспективной альтернативой считаются углерод-углеродные композиты, которые способны «срастаться» с живой костью. Однако до сих пор инженеры не могли точно предсказать, как именно этот процесс влияет на прочность конструкции, используя для расчетов упрощенные и неточные модели. Ученые Пермского Политеха впервые разработали модель, которая впервые реалистично описывает врастание кости в имплантат и позволяет точнее прогнозировать его долговечность.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Арахнологи описали новый вид пауков, который копирует облик мертвой особи, пораженной паразитическим грибом, чтобы хищники меньше обращали на него внимание. В природе такой гриб заражает хозяина и воздействует на его нервную систему, после чего заставляет подниматься на возвышенность, откуда легче распространять споры. Открытие расширит представления ученых о мимикрии у животных.
20 марта Московскому авиационному институту исполняется 96 лет. За эти годы университет прошел большой путь становления, и во многом его развитие определяли люди, посвятившие себя науке и подготовке инженерных кадров. Один из таких — выдающийся ученый, заслуженный работник высшей школы Российской Федерации, доктор технических наук, профессор Борис Семенович Зечихин. Более 70 лет его жизнь неразрывно связана с кафедрой 310 «Электроэнергетические, электромеханические и биотехнические системы» и НИО-310 МАИ. Научная и педагогическая работа Бориса Семеновича получила широкое признание в России и за рубежом, а его вклад в развитие электромеханических специальностей и подготовку инженерных кадров оказал существенное влияние на отечественную авиационную и электротехническую промышленность. Сегодня Борис Семенович продолжает свою работу, участвует в проектах по созданию электрических и гибридных силовых установок, передает опыт и знания молодым специалистам в рамках развития Передовой инженерной школы и всего МАИ в целом.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно