Метеорити – небесните камъни
Още от дълбока древност били известни случаи, когато от небето падали камъни или железни късове.
За тях намираме указания в старите предания, срещаме писмени свидетелства в летописите. Това е намерило своето отражение в легендите на различните народи. Така например широко били разпространени легендите за летящи огнени змейове по небето, за все изгарящи дракони и др. В науката такива “небесни камъни” наричаме метеорити.
При падане на метеорит, обикновено се наблюдават твърде силни светлинни явления. По небето прелита разпръскващо искри ярко огнено кълбо с опашка. Местността на стотици километри наоколо се осветява от силна светлина, а на небето след огненото кълбо остава слабо светеща, извита следа. След изчезването на огненото кълбо, което прелита на небето само за няколко секунди, се усещат силни удари, подобни на взривове. На много места се усеща разтърсване на земната повърхност и на сградите, разтварят се врати, чупят се прозорци, падат предмети. Веднага след ударите се чува гръмоподобен грохот, трясък, далечни тънтежи и глух шум.
Ето защо не е чудно, че такива страшни явления предизвиквали суеверен страх сред местното население, особено върху непосредствените очевидци на всички тия явления. Поради това метеоритите били смятани в древността за небесни знамения, изпратени от боговете за наказание на хората или като предвестници за настъпването на различни бедствия, войни и епидемии. Понякога падането на метеорити се тълкувало като предсказание за едно или друго събитие в живота на царете. Метеоритите били обоготворени, поставяли ги храмове, полагали ги заедно с покойниците при погребване на царете или знатните хора. За това свидетелстват метеоритите намерени при разкопките на древни гробници.
(Камата на Тутанкамон, намерена в саркофага е направена от метеоритно желязо)
На метеоритите си отдавали божествени почести и пред тях се извършвали религиозни действия. От дошлите до нас древни писмени паметници ние знаем, че още преди повече от 3000 години култът към метеоритите се е разпространил по целия Древен Изток и в Римската империя. Върху древните монети от онази далечна епоха гравирали изображения на метеорити.
(Император Траян и Елагабал са изобразявали метеорити на своите монети)
Някога, разбира се, жреците притежавали метеорити, като плашели с тях народа и чрез това укрепвали религията. Друго отношение към метеоритите проявявали древните полудиви народи. Те употребявали железните метеорити, които се отличават с ковкост в студено състояние, за изработването на различни инструменти, брадви, остриета за копия и т.н. Такива предмени не веднъж били намирани от учените при разкопки в днешно време.
Много случаи на падане на метеорити върху земята били забелязвани и в епохата на средновековието. Но и в това време метеоритите продължавали да се смятат за небесни знамения. Духовенството от всички религии обяснявало падането им в зависимост от обстоятелствата, ту като вест за нещастия или като божие наказание заради някакво прегрешение.
Падналият през 1492 година около град Ензисхайм в Германия каменен метеорит, тежащ 127 кг. бил поставен в градската църква, където го приковали с вериги към стената за да не може да отлитне обратно към небето. Поклонението на вярващите пред този камък донасяло добри доходи на църковните служители. Нерядко на местата където били паднали метеорити се строели църкви и параклиси, извършва ли са молебен и църковни шествия, което поддържало в народа суеверен страх и укрепвало религиозните чувства.
Дори в наше време се среща преклонение пред метеорити. Например в град Мека в Саудитска Арабия, в религиозният център на мюсюлманите, в стената на храма е взидан малък каменен метеорит, на който вярващите и до ден днешен се покланят.
(В източния ъгъл на Кааба е вграден „Черният камък“, за който се предполага, че е остатък от метеорит.)
Различни знахари употребявали метеоритите като лековито средство против разни болести. Стривали метеорита на прах, смесвали го с различни билки и давали на болните да пият тази вода.
Прочетете още: Метеоритите в историята и религията.
Откъде и как падат метеоритите
Метеоритите падат по всяко време на денонощието и на годината и на всякакви места по земното кълбо. Не може предварително да се предскаже къде и кога ще падне метеорит. Както вече споменахме, падането на метеорита се съпровожда от прелитането по небето на огнено кълбо, наричано болид, от силни звукови явления и разтърсване на почвата, къщи и предмети. Болидът се появява под формата на ярка звезда, която бързо се увеличава по своята яркост, превръщайки се в огнено кълбо.
След това в болида започва да се различава диск, който често се удължава и приема вретенообразна форма. Колкото повече се увеличава болида, при летенето му се появява огнена, обикновено разноцветна опашка и започват да се сипят искри.
Болидът прелетява в продължение само на няколко секунди. Нощно време осветява силно местността на стотици километри наоколо с дрезгава сякаш трепкаща светлина. След това той в един миг изчезва, като обикновено се разпада на няколко части и разпръсва касхад от искри. Няколко минути след изчезването на болида се чуват отначало резки откъслечни удари, напомнящи взривове, а след това – грохот, трясък и постепенно отслабващо буботене.
Болидът може да се види в радиус на 300-400 километра а звуковите явления се разпространяват на по-малко разстояние. Поради това в отдалечени от мястото на падане на метеорита пунктове могат и да не се чуят звуци, макар и да е бил видян твърде ярък болид. Понякога отделни очевидци отбелязват слаби, сякаш шумолящи или шушнещи звуци, чувани през времето на летенето на болида. Тези звуци са свързани най-вероятно с електромагнитни явления. Очевидците които се намират близо до мястото на падане на метеорита, на разстояние до 1-2 км. Чуват свистения, бръмчене и глух звук предизвикани от приближаващият земята метеорит.
При удара на метеорита в повърхността на земята се раздава характерен удар, така нареченото „клъвване“. Ярки болиди нерядко са наблюдават и денем при безоблачно небе и слънчева светлина, като понякога надминават дори яркостта на Слънцето и предизвикват появяването на вторични сенки от предметите, които бързо се местят. По-слабите болиди могат и да не бъдат забелязани на небето. Обаче след болидите всякога остава светлосива следа с тъмно сгъстяване, подобно на облаче в долния ѝ край. Отначало следата има праволинейна форма и се проточва надолу по пътя на болида. В този момент следата много наподобява оставяните от високо прелитащи самолети газови струи- бразди.
Скоро следата започва да се извива като „исполински змей“ и приема зигзагообразна форма премествайки се бавно по небето и постепенно избледнява зазпръсвана от вятъра. Следите на болидите се виждат дълго на небосвода. Може в продължение на десетки минути, дори и повече от час да се следят всички изменения, които стават в следата. Тъкмо следите оставяни от болидите на небесният свод именно са породили в миналото легендите за „огнени змейове“.
Метеоритите навлизат в земната атмосфера от междупланетното пространство. Внезапното им появяване не позволява на учените да направят точни наблюдения на всички подробности на явлението. А същевременно наблюденията на болидите, всестранното изучаване условията на движенията на метеоритите в земната атмосфера и на обстановката на падането им върху Земята имат твърде важно научно значение. Ето защо на учените им се налага да прибягват до помоща на населението- на учащите се, на преподавателите, на наблюдателите от метеорологическите станции и на всички оказали се случайни очевидци на падането на един или друг метеорит.
Обикновено сред такива очевидци, всякога се намират голям брой хора, които разбират колко важно е за науката да се изяснят всички обстоятелства на падането на метеоритите, и тези очевидци подробно описват своите впечатления, отбелязват всички подробности, които те са забелязали при своето случайно наблюдение на прелитането на болид по небето или на падането на метеорит. Разбира се тези описания често страдат в една или друга степен от неточности.
Случва се, че някой подробности от един или друг очевидец не са били забелязани, друг пък забелязал отделни детайли на явлението неувероно и при съставянето на описанието ги отбелязвал неточно, а може би дори невярно. Обаче при получаването на голям брой описания на наблюдавания на някакъв отделен болид (падане на метеорит) от разни очевидци и от различни населени пунктове, чрез съпоставяне на описанията на различни очевидци и чрез внимателно изучаване впечатленията, получени от тях, ще може в значителна степен да се отстранят грешките и неточностите в описанията и да се получат доста надеждни данни. Само по такъв начин се изследва падането на метеоритите, определят се елементите на орбитите им.
И ето по данни, основани на показанията на случайни очевидци, учените установили следното. Метеоритите навлизат в земната атмосфера с огромна ( както се казва с космическа) скорост, която достига от 13 до 70 км/сек. Трябва да се каже ,че преди да падне метеорита на Земята, той се нарича метеорно тяло. И така в междупланетното пространство съществуват не метеорити, а метеорни тела(астероиди). Съществената разлика между едните и другите се състои в това, че метеоритите след преминаването си през земната атмосфера са подложени на резки изменения и получават след падането си на Земята вече съвършено друг облик в сравнение с онзи, който те са имали до влизането им в земната атмосфера.
Метеорните тела в междупланетното пространство се движат около Слънцето по определени орбити, подобно на планетите, които се движат около Слънцето, включително и нашата Земя. Броят на метеорните тела е огромен. Орбитите на много от тях пресичат орбитата на Земята. Следователно, ако в точката, където се пресичат орбитите се окажат едновременно Земята и метеорното тяло, последното попада в атмосферната обвивка на Земята. И така неправилно е да се казва, че метеоритите падат върху Земята. Правилно е да се казва че се срещат със Земята при своето движение около Слънцето.
В случай че метеорното тяло се движи срещу Земята, скоростта, с която то ще влети в атмосферата (така наречената геоцентрична скорост), ще бъде най-голяма, достигайки 70 и повече километра в секунда. Тази скорост се получава от скоростта на движението на Земята и на метеорното тяло около Слънцето. Ако ли пък метеорното тяло се движи по направление на движението на Земята, т.е. догонва Земята, то попада в атмосферата с възможно най-малка скорост, която се определя от разликата между скоростите на метеорното тяло и на Земята, увеличена от притеглянето на Земята (тя достига 10 км в секунда).
При такава скорост метеоритното тяло още на височина 100-150 км над земната повърхност започва да изпитва непрекъснатите силни удари на въздушните молекули по своята предна повърхност. Въпреки крайната разреденост на атмосферата на посечената височина, пред метеорното тяло в следствие на стремителното му летене бързо се образува стегната въздушна „възглавница“, в резултат на което движението на метеорното тяло постепенно се забавя, а кинетичната енергия, т.е. енергията на движението му, преминава в топлинна и светлинна. Сбитата въздушна „възглавница“ се нагрява до няколко хиляди градуса и започва да изпуска ослепителна светлина. Именно в този момент на небето се появява наблюдаваният от очевидците болид. Нажежените въздушни частици и парите на метеорното тяло образуват огнена опашка.
Повърхностните слоеве на метеорното тяло се разтопяват и кипят, като се превръщат в нагорещен газ, а от части се разпръскват на съвсем малки, бързо втвърдяващи се капчици. Тези продукти на метеорното тяло образуват наблюдаваната от нас, като че ли димна следа, която се проточва по пътя на движението на болида.
В долните, по плътни пластове на атмосферата съпротивлението на въздуха нараства много бързо. В резултат метеорното тяло рязко се забавя и на височина от 5 до 20 км над повърхността на Земята напълно загубва космическата си скорост. В този момент то като че ли за миг се спира, задържа се във въздуха. За това в дадения участък от пътя на метеорното тяло в земната атмосфера се нарича област на задържането. Нагряването на остатъка от метеорното тяло, който не е успял да се превърне в нажежена пара, в областта на задържането се прекратява, а задържалият се на повърхността му тънък пласт от разтопени вещество бързо затвърдява и образува кора на топенето.
Част от този разтопен пласт се разпръсква на извънредно ситни капчици в околното пространство, образувайки тъмно облаче в долния край на следата на болида. Болидът, който лети по небето в този именно момент, изчезва, осветяването на местността при нощно падане спира, а остатъка от метеорното тяло с образувалата се върху него кора на топене сменя посоката на движението си (която е първоначално е могла да бъде всякаква) с почти вертикална и пада върху повърхността на Земята, подчинявайки се на земното привличане. И падналия на Земята камък или желязна маса се нарича метеорит.
Движението на остатъка от метеорното тяло – метеорит, след областта на задържането, което става вече без светлинни явления, ние сме в правото да наречем падане, тъй като в този случай метеоритът действително пада на Земята. Скоростта на падането на метеорита върху повърхността на Земята зависи от неговия размер (маса) и форма. При големите метеорити с тегло 1 тон, скоростта достига приблизително 300-350 м/сек, т.е. равна е на скоростта на звука.
Малкия метеорит с тегло 1 грам, пада със скорост от 35 м/сек. В това време, когато метеорното тяло се движи в земната атмосфера с космическа скорост, около него възниква балистична вълна, която, като разтърсва въздуха, поражда звук. Такива балистични вълни възникват около всеки предмет, който се движи във въздуха по-бързо от звука (тоест със скорост по-голяма от 330 м/сек), например около куршум или снаряд. Обаче балистичните вълни, които възникват около метеорните тела, поради значително голямата скорост на тези вълни, са значително по-мощни. Те могат да предизвикат не само резки, по някога оглушителни удари, но дори и някой механични явления, например разтърсване на Земята, дрънкане на прозорци, падане на различни предмети и т.н. Такива явления се наблюдават с най-голяма сила на местата, разположени по посока на проекцията върху земната повърхност на траекторията на метеорното тяло (на болида).
Тъй като звуковите вълни се разпространяват със скорост 330 м/сек, ударите, грохотът и глухия шум достигат до слуха на хората няколко минути след изчезването на болида. От начало идват звуковете от най-близката до очевидеца точка от траекторията на болида, а след това – последователно от все по-отдалечените. За това у очевидците се създава впечатление като че звуковете се преместват по пътя на болида в посока, обратна на неговото движение. Звуковите вълни се пораждат, след като метеорното тяло достигне височина приблизително 60 км, защото само под тази височина атмосферата на Земята има плътност, достатъчна за разпространяването на звуковите вълни в нея. Поради огромния натиск на въздуха върху предната повърхност на метеорното тяло и поради неговата неправилна, отломъчна първоначална форма при движението си в атмосферата то се раздробява на частици. Откъсващите се от метеорното тяло малки отломъци, създават впечатление на искри, отскачащи от болида.
Особено рязко се раздробяват метеорните тела в крайния участък на пътя пред областта на задържането. В резултат на раздробяването метеоритите най-често падат на групи или дори като истински каменни или железни дъждове, след които по някога събират стотици и хиляди метеорити. А единичните падания на метеорити представляват рядкост. Метеоритните дъждове се разсейват по повърхността на Земята върху площ от няколко десетки квадратни километри, имащи форма на елипса. За това местата на падането на метеоритни дъждове се наричат елипси на разсейването.
(елипса на разсейването на паднал голям метеорит)
Интересно е, че в пределите на елипсата на разсейването, метеоритите се разпределят в закономерен ред, а именно: в предния (далечния по отношение посоката на движението на болида) край на елипсата падат най-големите метеорити, а в противоположния, близкия (задния ) – най-малките. Това се обяснява с обстоятелството, че след раздробяването на метеорното тяло, по-малките късове по-рано се държат във въздуха и следователно те падат в най-близкия до траекторията край на елипсата. Обратно, по-едрите късове се движат по-дълго с космическа скорост и следователно падат в далечният (предният) край на елипсата. В средната част на елипсата падат метеорити с междинни размери. По формата на елипсата на разсейването може да се съди косвено за посоката на движението на метеоритното тяло и за ъгъла на наклона на траекторията му по отношения на хоризонталната повърхност.
Падайки по-ниско от областта на задържането, метеоритите успяват до толкова да изстинат, че вдигнати веднага след падането им те се оказват само топли или най-много горещи, но съвсем не нажежени, както мнозина често мислят. Това става поради факта, че метеорните тела прелетяват през атмосферата с космическа скорост в продължение само на няколко секунди. За такъв кратък срок те не успяват да се нагреят вътре, като запазват температура близка до нулата. Нагряват се, кипят и се изпаряват само повърхностните слоеве, които непрекъснато се откъсват от метеорното тяло под натиска на въздуха и се отхвърлят в опашката на болида. Като преминава през горните слоеве на тропосферата, чиято температура е равна на -50 С, метеоритите, по точно техните повърхностни частици, ще успеят значително да изстинат.
Каменните метеорити, (които падат най-често) са с много ниска топлопроводимост и току що паднали на земята, температурата във вътрешността им е почти равна на нула градуса. Така метеоритите при падането си не могат да причиняват пожари, дори и ако паднат върху лесно запалими материали. Ние знаем много примери, когато метеоритите са падали върху слама, върху сгради и не само не са причинявали пожар, но дори и не са обгаряли тези предмети. За това всички слухове, че например от паднал метеорит е изгоряла къща или някакво друго здание, са съзнателно лъжливи.
Наистина в изключителни случаи, когато метеоритното тяло има огромна маса, измервана стотици и хиляди тонове, съпротивлението на въздуха се оказва неспособно да го задържи. В резултат метеоритът пада върху повърхността на Земята с остатъци от космическата си скорост, която достига много километри в секунда. При такава скорост метеоритът не само ще предизвика пожар, но при неговия удар в земната повърхност поради мигновеното спиране на метеорита и превръщането на огромният му запас от кинетична енергия в топлинна (твърдото вещество на метеорита ще се превърне в нагорещен газ), ще стане силен взрив, подобен на взрива от взривно вещество. На мястото където е паднал метеорита се образува така нареченият – метеоритен кратер.
От метеорита ще се запазят само незначителни късове, които ще бъдат разхвърлени около кратера, а местността около него ще бъде обгорена. Обаче такива гигантски или, както ги наричат, кратерообразуващи метеорити падат извънредно рядко, може би не повече от веднъж на хилядолетие.
Обикновените метеорити при падането си образуват ями с диаметър, равен на диаметъра на метеорита, а с дълбочина в зависимост от почвата – само малко по-голям. Рядко метеоритите влизат в почвата на дълбочина 2-3 м. Обикновено около ямите образувани от метеорити с тегло десетки или стотици килограми, се наблюдават разхвърляни буци земя. Такива метеорити при удар дори в мека почва най-често се разпръскват на части.
Малките метеорити, тежащи десетки и стотици грамове, остават на повърхността на земята и по някога само малко се забиват в почвата. Интересно е че при падане през зимата в дълбок сняг метеоритите с тегло до 1 кг, а понякога и малко повече не могат да пробият цялата дебелина на снега. Те затъват в него и се спускат след това постепенно според топящият се под тях сняг. За това на пролет веднага след стопяването на снега е по-лесно да се открият падналите през зимата метеорити, отколкото да се намерят метеорити, паднали през лятото. Падналите зиме метеорити обикновено лежат на повърхността на земята през пролетта.
По пресмятане на учените всяка година по цялото земно кълбо падат не по-малко от хиляди метеорити. Същевременно в продължение на годината във всички страни на света се намират средно едва 400-500 метеорита. Това се обяснява с факта, че е твърде трудно да се намерят метеоритите, паднали далеч от населените пунктове. Огромен брой метеорити падат в моретата и океаните, които съставляват повече от 70% от цялата площ на земното кълбо.
Много метеорити падат в полярните и пустинни райони, в планинските и гористи райони и в други слабо населени места. Още повече се наблюдава навлизането в земната атмосфера на малки метеорни тела, големи колкото зърно или песъчинка. Такива нищожни метеорни тела при движението си в атмосферата с космическа скорост се превръщат напълно в силно нажежена пара, като причиняват на небето явлението на падаща звезда или метеор, както наричат това астрономите.
Ние говорихме за мощните и страшни явления, които придружават падането на метеоритите и често предизвикват голяма уплаха у много очевидци на тези явления. Но наистина ли падането на метеорити представлява някаква опасност за хората? – Не, и е ясно защо. Работата е в това, че при падането си метеоритът, както видяхме не може да причини пожар. Той може да причини малка повреда, ако падне върху сграда, ще пробие покрива на къщата или ще остави следа на стената.
Ако метеоритът попадне върху човек, той естествено може да го нарани или естествено да причини смърт. Обаче вероятността за такова събитие е съвсем малка, практически равна на нула. Всъщност въпреки големия брой намерени метеорити (което все пак е твърде малко в сравнение с общия брой на падналите върху земното кълбо метеорити), зарегистрирани са много малко случаи в които метеоритите при своето падане са удряли различни сгради. Но нито един случай на смърт или на нараняване на човек от падане на метеорити не е бил зарегистриран. И така метеоритите не представляват никаква опасност, но имат огромна научна ценност. Трябва всякога да помним това и при всяко падане на метеорит, подробно да записваме наблюдаваните явления. Да оказваме помощ на учените в събирането на сведения за условията на падането и в търсенето на падналия метеорит.
Прочетете още: Метеоритите, които промениха света.
Тази статия е взета от книгата на руският писател Е.Л.Кринов – „НЕБЕСНИ КАМЪНИ (МЕТЕОРИТИ)“. Преведена и издадена на 31.05.1951г. само с тираж от 3000 бр. Една от малкото издавани на тази тема книги на български език. Тя ни дава пълна и ясна представа за това какво се случва, когато падне метеорит. Написана е в стил, характерен за 50-те години на миналия век. Променил съм много малко от текста, някои пасажи (в духът на онази епоха след 1944г.) умишлено съм пропуснал. Купих тази книжка по Интернет и съм щастлив, че все пак, някой я е запазил до наши дни. Черпим безценни знания за нашите приятели от космоса, които ни навестяват от време на време. Този сайт е посветен на науката наречена „Метеоритика“.
Подробно ще Ви разкажа и опиша всичко за метеоритите. Ще Ви предоставя достоверни данни за това от какво те са съставени и от къде произхождат. Как и къде да ги търсите, за да може да станете умели ловци на метеорити. Те са там и ни чакат. Падали са милиарди години, падат днес, ще падат и утре. Всеки един от тях носи със себе си късче от историята на необятния космос.
Българското метеоритно общество е научно звено към „Българската асоциация на търсачите на самородно злато и метеорити“ (БАТСЗМ). Неговата цел е да издири проучи и класифицира метеоритите паднали на територията на Република България. Да възобнови една забравена наука в нашата родина. Да попълни колекциите на музеите ни и да предостави полезни знания на младите, бъдещи учени на България. Помагайте всички.
