Челябинский метеорит

Управление образования

Администрации Еткульского района

Челябинской области

Челябинский болид

Творческая проектная работа

Автор:

Турковская Наталья

МКОУ Таяндинская СОШ

класс 10

Руководитель:

Орзуева Наталья Анатольевна

учитель физики

МКОУ Таяндинская СОШ

Таянды, 2013 г

Содержание

Введение                                                                                1

I. Что такое болид                                                                1

II. Что произошло в Челябинске                                                 3

III. Оценка ученых                                                                4

IV. Нашли ли метеорит                                                        5

V. Могло ли МЧС предупредить людей                                        6

Заключение                                                                                7

Литература                                                                                7

Введение

15 февраля 2013 года я и все жители Урала стали очевидцами уникального астрономического явления. Сначала все вокруг осветилось необычайно ярким светом, а спустя несколько минут, прямо над головой произошел мощный взрыв. Хорошо,что в этот момент у нас в школе была перемена. Когда все начали потихоньку приходить в себя, стали появляться первые предположения: что это было? Говорили разное: что это сбили самолет, или это была ракета, которую тоже сбили. От учителя физики мы услышали версию,что это — болид. И тогда я поставила для себя цель: выяснить, что же я наблюдала.

Для реализации поставленной цели, я сформулировала для себя ряд задач:

1. Найти и изучить литературу о болидах
2. Изучить интернет-ресурсы по этому необычному явлению
3. Создать презентацию, которую можно показать всем школьникам, от первого класса и до выпускного.

I. Что такое болид?

     Очень яркие метеориты больших размеров называют болидами (что по-гречески означает "метательное копье"). Болид похож на огненный шар, летящий по небу, за которым тянется огненный хвост, рассыпающийся на искры. За болидом остается туманный светящийся след, который виден в течение нескольких минут. Под действием воздушных течений след изменяет свою форму, изгибается, разрывается на части и затем рассеивается. Местность во время полета болида освещается, как при вспышке молнии. Особенно крупные болиды видны даже днем, а их полет иногда сопровождается звуковыми явлениями, похожими на грохот грома с раскатами. В далеком прошлом люди испытывали суеверный страх при виде полета болида. Эти огненные шары с хвостами, извивающимися в небе, принимали за огнедышащих драконов, огненных змеев. После падения болида, т.е. крупных метеорных тел, не успевших сгореть в атмосфере, на Землю падают куски "небесного тела", которые называют метеоритами. Они бывают похожи на камни или куски железа, черного или черно-бурого цвета. Метеориты падают очень часто: ежесуточно на Землю выпадает до 10 т метеоритного вещества. Обычно это мелкие тела, утратившие свою космическую скорость, поэтому они не производят особых разрушений и часть их падений вообще не замечают. Падение болида — это очень значительное, яркое явление, но достаточно редкое.

Итак, болид — это крупное метеорное тело с ярким, хорошо видимым хвостом из пыли и ионизованных газов. Их полет может сопровождаться громким звуком и даже нарушением связи, как и произошло под Челябинском. 

Метеорным телом называется космическое тело до попадания в атмосферу Земли и классифицируется это тело по астрономическим признакам. Например, это может быть астероид, космическая пыль или метеороид, их осколки, или другие метеорные тела. Метеоро́ид, или метеорное тело — небесное тело, промежуточное по размеру между межпланетной пылью и астероидом. Влетая с огромной скоростью (11-72 км/с) в атмосферу Земли, метеорное тело из-за трения сильно нагревается и сгорает, превращаясь в светящийся метеор, или болид, который можно увидеть как «падающую звезду». Видимый след метеороида, вошедшего в атмосферу Земли, называется метеором, а метеороид, упавший на поверхность Земли называется метеоритом. Метеориты являются осколками малых планет - астероидов, которые населяют в основном зону между орбитами Марса и Юпитера. Астероидов много, они сталкиваются, дробятся, изменяют орбиты друг друга, так что некоторые осколки при своём движении иногда пересекают орбиту Земли. Эти осколки и дают метеориты.

Значит, боли́д — очень яркий метеор либо метеор, имеющий заметные угловые размеры. Особо яркие болиды иногда называют суперболидами

Болиды часто оставляют яркий след (хвост) из пыли и ионизованных газов. Метеориты, перед выпадением на Землю, видны как болиды. Полёт может сопровождаться звуком и/или нарушением радиосвязи. Крупные болиды можно наблюдать днём.

II. Что произошло в Челябинске

В пятницу в 09.20 местного времени жители ряда регионов Урала наблюдали полет болида — огненного шара с дымным хвостом. Падение завершилось яркой вспышкой и мощным взрывом. ЧП затронуло жителей Тюменской, Курганской, Свердловской областей, а также северных территорий Казахстана, однако, основные повреждения зафиксированы в Челябинской области. В Челябинске, Копейске, Коркино, Еткуле, Еманжелинске ударной волной были повреждены здания, выбиты сотни тысяч квадратных метров стекол, около, тысячи людей обратились за медицинской помощью.

Огненный шар летел с юго-востока на северо-запад. Взрыву, которых всего было три, предшествовала яркая вспышка, ориентировочно с температурой более 2500 градусов. Вспышка от взрыва длилась около пяти секунд, ударная волна пришла через шесть минут.Первый взрыв оказался самым сильным. Ориентировочно эпицентр взрыва приходится к югу от Челябинска

Итак, в Челябинске наблюдали типичную картину: полет яркого болида, инверсионный след на небе, вспышка, мощный двойной удар. То есть физика этого явления выглядит достаточно традиционной: небесное тело распалось на большой высоте, разрушение было взрывообразным из-за гигантской кинетической энергии

Челябинский болид прошел над густонаселенными районами. Результат действия ударной волны: выбитые окна, погнутые рамы, упавшая, видимо, некачественно построенная, стена.  

III. Оценка ученых

Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) оценило взрыв болида в челябинской области в 500 килотонн, что более чем в 20 раз больше мощнее бомбы в Хиросиме. По уточненным данным ученых, размер метеорита, распавшегося над Челябинском 15 февраля, достигал 17 метров и весил 10 тысяч тонн. С момента входа в атмосферу до распада объект прошел 32,5 секунды. Уточненные данные специалисты получили после оценки показателей пяти ультразвуковых станций, расположенных в разных точках мира. Первая запись события, по информации NASA, была сделана на Аляске, в более чем 6500 километрах от Челябинска.

По оценкам наших ученых, тело вошло в атмосферу со скоростью 15-20 км/с, разрушилось на высотах 30-50 км, движение фрагментов с большой скоростью вызвало мощное свечение и сильную ударную волну, – сообщает ИДГ РАН. – Основная часть вещества падающего тела испарилась (сгорела), оставшиеся куски затормозились и могли выпасть на землю в виде метеоритов. Обычно суммарная масса найденных метеоритов составляет не больше 1-5% от начальной массы. Основная энергия выделилась на высотах 5-15 км».

Ученые не связывают «светящийся шар» с астероидом 2012 DA14, который миновал Землю, поскольку траектории движения этих тел значительно отличаются.

Ученые отмечают, что тела такого размера падают довольно часто, несколько раз в год, однако обычно сгорают на больших высотах (порядка 30-50 км). Однако объект, упавший сегодня, 15 февраля, по предположению астрофизиков, было очень прочным, возможно железным. Последний раз похожее явление на территории России наблюдалось в 2002 году (Витимский болид). Более точные оценки ученые готовы дать после получения всей информации.

В последний раз похожее явление наблюдалось в Челябинской области в 1949 году. Тогда над Кунашакским районом прошел метеоритный дождь, после которого местные жители привезли ученым около 300 кг «небесных камней».

«События такого масштаба происходят в среднем раз в 100 лет, – отметил сотрудник лаборатории реактивного движения NASA Пол Чодас. – Если учесть размер болида, можно ожидать, что поверхности могли достичь достаточно крупные метеориты». NASA называет челябинский метеор самым крупным из зарегистрированных аналогичных объектов с 1908 года.

 IV. Нашли ли метеорит?

По информации пресс-службы губернатора, отколовшийся метеорит упал в озеро около Чебаркуля. На южноуральском совещании была озвучена информация о двух метеоритных находках. Один кусок «звездного камня» пробил восьмиметровое отверстие во льду озера, расположенного вблизи Чебаркуля. Второй врезался в гору возле села Куваши неподалеку от Златоуста. Оба места падения оцеплены — там проведены необходимые замеры, показатели по радиации не превышены. Необходимые исследования проведены и в различных районах Челябинска, где никаких отклонений от норм тоже не  наблюдается. 

Осколки метеорита также находили жители д. Еманжелинка и д. Депутатское.

Участники экспедиции УрФУ под руководством Гроховского обнаружили фрагменты взорвавшегося космического тела, провели химический анализ и подтвердили их внеземную природу. Согласно заключению ученых, упавший метеорит относится к классу обыкновенных хондритов — одному из самых распространенных типов каменных метеоритов.

Интерес астрономов к метеоритам был вызван в первую очередь тем, что долгое время они оставались единственными образцами внеземного вещества. Но и сегодня, когда вещество других планет и их спутников становится доступным лабораторному исследованию, метеориты не потеряли своего значения. Вещество, составляющее крупные тела Солнечной системы, подверглось длительному преобразованию: оно плавилось, разделялось на фракции, вновь застывало, образуя минералы, не имеющие уже ничего общего с тем веществом, из которого всё образовалось. Метеориты же являются обломками мелких тел, которые такой сложной истории не прошли. Один из типов метеоритов - углистые хондриты - вообще представляет собой слабоизменённое первичное вещество Солнечной системы. Изучая его, специалисты узнают, из чего образовались крупные тела Солнечной системы, в том числе и наша планета Земля 

Метеориты представляют собой очень большую научную ценность, так как являются внеземным веществом. В случае находки их нужно обязательно сохранить и передать в научные учреждения. Академии наук России премирует лиц, передавших ей метеориты. 

1. V. Могло ли МЧС предупредить людей?
2. Организовать инструментальные наблюдения падений метеоритов, с помощью которых можно с удовлетворительной точностью вычислить их орбиты, очень трудно: само явление очень редкое и непредсказуемое. В нескольких случаях это удалось сделать, и все орбиты оказались типично астероидными.
3. «Никакие системы до входа в атмосферу это тело не видели, ни наши, ни американские, ни оптические — поскольку тело летело со стороны Солнца, ни радио», — сказал Шустов, выступая в Высшей школе экономики.

«Хотя тут (по части радиосредств) вопросы есть, это был крупный объект. Однако все эти радары настроены на определенный диапазон скоростей, в каком-то фильтре видно, в каком-то нет, всю полосу сразу увидеть нельзя», — сказал ученый. Говоря об оценках энергии взрыва, он отметил, что оценки российских ученых несколько более умеренные, чем подсчеты НАСА — от 100 до 500 килотонн против 500 килотонн.

По словам Шустова, американские ученые считают, что взрыв произошел на большей высоте, чем полагают российские коллеги — поэтому оценка энергии взрыва у них выше. Однако пока все эти данные нуждаются в уточнении. Директор ИНАСАНа отметил, что Челябинский болид — типичное с точки зрения астрономов событие, за последние сто лет падения болидов наблюдались несколько раз. В частности, в 2002 году в Сибири произошло падение Витимского болида.

Заключение

В пятницу утром, 15 февраля, жители ряда регионов Урала наблюдали полет болида, после чего произошла вспышка и мощный взрыв. Ударная волна повредила здания и выбила множество стекол в Челябинске, более тысячи человек пострадали.

По данным МЧС, всего с начала работ застеклено 4255 зданий, в том числе 3577 жилых дома, 131 лечебное учреждение, 464 образовательных заведения, 16 объектов соцсферы. Было демонтировано 2079 оконных рам, остеклено 8840 оконных рам, восстановлено 44 объекта, загружено, доставлено и разгружено 145 тонн стекла, 1491 раз оказывалась психологическая помощь населению. 

Литература

1.         Что и как наблюдать на звездном небе?», Э. С. Зигель, 1979г.

2.        Учебник «Астрономия 11 класс» ВоронцовВельяминов, 2002г.

3. Книга для чтения по астрономии. Астрофизика. М. М. Дагаев, В. М. Чаругин, 1988 г.
4. Энциклопедия для детей.Астрономия. - М.: Аванта+, 2001

5. www.74.ru
6. РИА Новости http://ria.ru/science/20130214/922980479.html#ixzz2KxXsz9LN