«Камни, которые с неба падать не могут»: мифы о метеоритах
Спикер: Дмитрий Вибе — доктор физико-математических наук, профессор РАН, заведующий отделом физики и эволюции звезд Института астрономии РАН, автор около 90 научных статей.
Доклад прозвучал 30 апреля 2022 г. на форуме «Ученые против мифов. Ищи на третьей планете» (организатор АНТРОПОГЕНЕЗ.РУ).
Александр Соколов: Здравствуйте, Дмитрий!
Друзья! Давайте голосовать.
А давайте с руками сейчас мы голосование сделаем. Кто считает, что с Земли не прилетали? Есть такие. С Луны не прилетали? Есть. С Марса? Так. С Солнца? С Солнца не прилетали. А Fomalhaut B, если я правильно озвучил? Есть такие? Вот. Ну, Дмитрий, прошу! Вообще, я слышал, что вы предсказали падение Челябинского метеорита. Писали такое в прессе.
Дмитрий Вибе: Да, собственно, что ж спорить? Об этом действительно писали даже в газетах. Правда, я, как опытный предсказатель, прогнозировал прошлое.
Тут предыдущий докладчик уже немножко так по заголовкам прошелся. Вот просто, чтобы было понятно, как появляются такие заголовки. Было десятилетие Челябинского метеорита у нас в этом году Были опять звонки от прессы, и среди прочих вопросов был: “А еще когда-нибудь такое тело на Землю упадет?” Я устало отвечаю: “Да”. Ну и этого, оказывается, достаточно.
Давайте вернемся к Челябинскому метеориту. Юбилейный год. 10 лет он уже на Земле. И у меня с этим метеоритом связано такое занятное совпадение. Ранним утром 15 февраля 2013 года я выехал в Нижний Новгород, чтобы читать там лекцию про метеориты. И у меня был такой анонс. Я сел в поезд, и вдруг в какой-то момент у меня начинает разрываться телефон. Плохая связь, я слышу только, что что-то произошло в Челябинске. Ничего не могу сам выяснить. Но потом я уже доехал до Нижнего Новгорода и весь день вместо того, чтобы продолжать еще как-то готовить лекцию, я давал интервью. И меня удивило то, что среди разнообразных вопросов, вполне ожидаемых: “Насколько это частое явление, насколько оно опасно?”, попадались вопросы о том, насколько опасны метеориты при тесном контакте? Опасны не в том смысле, что это тяжелое тело, которое падает на нас сверху. Задавали вопросы, радиоактивны ли метеориты? Возможно ли, что при соприкосновении с метеоритом появятся химические ожоги? Возможно ли, что метеориты выделяют какой-то ядовитый газ?
И оказалось, что представление о метеоритах, в общем-то, далеко не совершенно. Ну и вот, сегодня тоже будет такое небольшое разоблачение нескольких мифов. Также был проведен опрос, и из этого опроса были выбраны наиболее популярные заблуждения о метеоритах.
И оказалось, что одно из самых популярных заблуждений – заблуждение терминологическое, которое было сформулировано вот таким образом: “Метеор – это маленький метеорит”.
Чтобы разобраться в этом заблуждении, которое, как видите, даже и в песенное творчество проникло, я немного коснусь истории этого вопроса.
То, что камни падают с неба, в общем-то, люди замечали с давних пор, потому что это событие достаточно зрелищное и достаточно необычное, происходящее довольно-таки редко, поэтому на такие события люди обращали внимание. И самый древний метеорит, который сейчас хранится на Земле, из тех, падение которых наблюдалось, – это метеорит Ногата, падение которого произошло в Японии 19 мая 861 года. Его необычность была отмечена, и он с тех пор хранится в святилище, как некий необычный предмет.
В Европе первое падение метеорита, который сохранился с тех пор, – это метеорит Энзисхайм, упавший 7 ноября 1492 года. Метеориты называются, как правило, либо по ближайшему населенному пункту, либо по ближайшему почтовому отделению.
До XVII века, в общем-то, это всё были какие-то сказки, какие-то легенды, наряду со многими другими. Но, по мере развития средств коммуникации, по мере развития средств массовой информации, стало ясно, что речь идет о каком-то реальном явлении, и появилась необходимость для этого явления подобрать какое-то подходящее объяснение. Выдвигались предположения, что это как-то связано с вулканической активностью, что вулканы выбрасывают вещество, а оно улетает на большие расстояния и падает. Высказывались предположения, что это может быть явление, родственное граду. Вода, поднимаясь с земли, может увлекать за собой и какие-то твердые частицы. Они, там, наверху, уже слипаются в более крупные агрегаты и на нас падают. Не все верили в версию падения. Выдвигались предположения, что то, что мы называем метеоритом – это на самом деле последствие грозы.
Дело в том, что падение метеорита довольно часто сопровождается явлениями, похожими на грозу, и у них даже было такое название Donnerstein (громовой камень). Так вот, предполагалось, что это просто молния ударяет в землю, и в том месте, где она ударила в почву или в камень, образуются какие-то необычные вещи.
Но развивались представления об атмосферном электричестве, развивались представления о строении атмосферы, и стало ясно, что, в общем, все эти предположения не подходят.
В 1768 году произошло очень хорошо документированное падение метеорита во Франции, в Люсэ. Парижская Академия наук решила снарядить туда экспедицию, чтобы проверить реальность этого события. И вот здесь возникла эта фраза, приписываемая парижским ученым. В комиссии этой участвовал и великий Лавуазье, и эта комиссия приняла заключение, что камни с неба падать не могут. И это с тех пор осталось, как такое свидетельство “косности” официальной науки – что, вот, все видели, но наука от этого нового знания отказалась. На самом деле, всё это было не совсем так. Комиссия Парижской Академии наук отвергла атмосферное представление о метеоритах – то есть, именно то, что они падают с неба. Они не отвергали космическое происхождение метеоритов. Эта версия не рассматривалась вообще.
В это же самое время, в конце XVIII века, начали появляться разные сведения, которые, в конце-концов, всё-таки вынудили признать реальность этого явления.
В частности, благодаря развитию средств коммуникации, появилась возможность сравнивать наблюдения метеоров и болидов, сделанные с разных точек земной поверхности, благодаря чему стало возможным провести триангуляцию и определить, где находятся эти тела. И оказалось, что они пролетают на очень больших высотах, измеряемых десятками километров, и там основной части земной атмосферы уже нет. То есть, мы точно получили информацию о том, что на больших высотах, высоко над плотной частью земной атмосферы, что-то есть, что-то летает.
Считается, что, как наука, метеоритика зародилась всё-таки благодаря несколько другому явлению, которое было описано в книге Эрнста Хладни, опубликованной в 1794 году.
Книга эта была в значительной степени мотивирована вот этим вот метеоритом, который получил название Палласово Железо или официальное его название – Красноярск, по близкому населенному пункту. Мы знаем теперь, что это железо – каменный метеорит. Правда, камня в нем осталось уже не очень много. Он был найден то ли в 1749, то ли в 1750 году неподалеку от Красноярска. По сибирским меркам неподалеку – в двухстах километрах. И он привлек к себе внимание ученого Палласа тем, что это был кусок железа, найденный в довольно необычном месте. До этого в Европе, конечно, тоже находили такие железные куски, но в Европе, в индустриально развитых местах можно было это списать на какое-то техногенное происхождение. Но представить себе, что где-то в сибирской тайге работает секретный металлургический завод, было достаточно сложно. И Хладни в своей работе сделал два очень важных предположения.
Первое предположение состояло в том, что Палласово Железо и другие подобные метеориты и другие подобные находки – это пришельцы из космоса. А второе предположение, что явление метеоров и болидов – это как раз следствие вхождения таких тел в атмосферу. То есть, он вот эти два наблюдательных факта свел в одно, и это было фактически начало уже более научных подходов к исследованию пришельцев из космоса.
Поначалу вариантов было два. Предполагалось, что возможными источниками метеоритов могут быть кометы, но кометы несколько потеряли в своей значимости в течение XIX века. Стало ясно, что вот эти вот мощные головы, мощные хвосты – это по большей части очень разреженное вещество. В конце XIX века высказывались даже предположения, что вся комета – это пылевое облако, а не какой-то твердый объект.
Вторым вариантом была Луна. Мы теперь знаем, что кратеры на Луне имеют ударное происхождение, но в то время, в XIX веке, а на самом деле – до середины XX века, широко было распространено представление о том, что это вулканические кратеры. Значит, это извержение вулканов, как и в старые добрые времена, но не происходящее на Земле, а происходящее на Луне.
Ну и, наконец, в 1801 году был открыт новый вид космических объектов – это астероиды. Ко второй половине XIX века их было известно уже около сотни. И начали высказываться предположения о том, что основным источником падения камней на Землю являются именно астероиды, а не кометы и не извержения вулканов на Луне. И начиная с этого времени, метеоритика уже оформилась в совершенно нормальную научную дисциплину со своей терминологией.
Чтобы описать терминологию, я решил обратиться к официальному документу, который был принят ровно 6 лет назад – 30 апреля 2017 года. Это документ, принятый Международным Астрономическим Союзом. То есть, если хочется иметь какой-то официальный статус, то это он.
Согласно этим определениям, метеор – это явление или совокупность явлений, которые сопровождают вхождение твердого тела в атмосферу Земли или в атмосферу любого другого тела, у которого эта атмосфера есть. То есть, метеор – это не объект, это его наблюдательное проявление. Если метеор имеет яркость больше - 4 звездной величины (это примерно яркость Венеры), мы называем его болидом. Если яркость метеора превышает - 17 звездную величину (это где-то уже между полной Луной и Солнцем), то мы называем его суперболидом. Родительские тела для метеоров, болидов и суперболидов, называются метеороидами, если они имеют размер от 30 микрон до 1 метра. Объекты бОльших размеров называются астероидами. Частицы меньших размеров называются межпланетной пылью.
От чего берется такое разделение? Если размер частицы меньше 30 микрон, то она не порождает явление метеора. Она просто очень эффективно тормозится в атмосфере, не нагреваясь до высокой температуры, и тихонечко, спокойненько на Землю оседает. Далее метровый, верхний предел для метеороидов, – это предположение, связанное с тем, что у нас то, что больше метра летает в межпланетном пространстве – это осколки астероидов, то, что меньше метра – это осколки кометных ядер. Широко распространено представление о том, что метеорит – это то, что упало на поверхность Земли, но вот определение Международного Астрономического Союза говорит о том, что это происходит несколько раньше. Превращение метеороида в метеорит происходит в тот момент, когда заканчивается фаза активного разрушения. Тело в атмосфере, когда оно тормозится до низкой скорости и начинает уже пассивно падать на Землю – вот в этот момент оно становится метеоритом.
Вот несколько интересное нововведение. Предлагается не считать метеоритами тела, которым не предшествовало явление метеора. То есть, то, что падает на Землю – это метеорит, то, что падает на Луну – это неизвестно что. На Луне нет атмосферы, соответственно, там нет явления метеора.
Это, в общем, не совсем понятное нововведение, да и прочая некоторая расплывчатость терминологии приводят к тому, что и в популярных источниках, и в профессиональной среде до сих пор четкого следования терминологии нет. Мы хорошо знаем словосочетание Тунгусский метеорит, хотя там на Землю вообще ничего не падало.
Еще одно забавное совпадение. Аризонский метеоритный кратер называется кратер Метеор. И тоже можно подумать, что это какая-то путаница с терминологией. Но тут, на самом деле, всё совершенно верно. Метеор – это название ближайшего почтового отделения. Почему оно так называлось? Это отдельный разговор.
Следующий миф, который меня мотивировал, – это опасность метеоритов для здоровья.
Причем, еще раз подчеркну, – это не опасность падения метеорита на голову, это какая-то более расширенная опасность. И здесь нужно отметить, что наши предки, в принципе, к метеоритам относились благосклонно и считали их скорее полезными, чем вредными. И вот такая округлая форма метеорита Энзисхайм, которую он приобрел за 500 лет своего пребывания на Земле, связана с тем, что от него постоянно что-то отколупывали, отрезали, чтобы использовать либо в медицинских, либо в колдовских целях.
Метеориты полезны тем, что, как уже сегодня говорилось, они принесли на Землю воду. Если бы 65 миллионов лет назад крупный метеорит не прилетел на Землю, мы бы сейчас выглядели примерно вот так, как показано в этом замечательном произведении из вятского Палеонтологического музея.
Почему-то широко распространено мнение о радиоактивности метеоритов. Ну, вот, раз оно прилетело из космоса, оно должно быть радиоактивным. В действительности всё совсем по-другому. Вот на этой картинке показано относительное содержание урана и калия 40.
Красные прямоугольники – это земные горные породы, а синие прямоугольники – это некоторые метеориты. Видно, что содержание радиоактивных элементов в метеоритах скорее ниже, чем во многих земных горных породах, которые обладают способностью накапливать радиоактивные изотопы.
Еще одна возможная радиоактивность – это радиоактивность наведенная. Тоже иногда пишут о том, что вот будущие метеориты бомбардируются в космическом пространстве частицами высоких энергий и возникают какие-то радиоактивные ядра на их поверхности. Вот в этой табличке показано содержание некоторых радиоактивных изотопов в метеорите Глаттон, который упал в 1991 году и был исследован в лаборатории через неделю после падения. И вот здесь видно, что содержание радиоактивных изотопов, точнее, радиоактивность, связанная с этими изотопами, очень низкая. Это вот есть такая единица измерения радиоактивности – Беккерель на килограмм. Например, у бананов она 130 Беккерелей на килограмм. Существует, оказывается, даже такое понятие для измерения радиоактивности – банановый эквивалент. Так что, если вы опасаетесь радиоактивных метеоритов, то к бананам вам лучше вообще не приближаться. Бананы богаты калием, и вместе с калием они богаты также калием 40.
Так было не всегда. И мы знаем теперь, в том числе, и по исследованию метеоритов, что на первых этапах существования солнечной системы радиоактивность метеоритов – вещества солнечной системы – была более высокой. Почему-то вещество наше было обогащено алюминием 26, железом 60. Это привело к тому, что тела размером даже несколько десятков километров дифференцировались.
Распад радиоактивных изотопов приводил к их разогреву, и они разделялись на железное ядро и силикатную мантию. Потом они сталкивались друг с другом, дробились, и мы сейчас осколки этих дифференцированных астероидов тоже находим.
Наиболее примитивный вид метеоритов, которые не проходили через эту процедуру – это недифференцированные метеориты, называемые еще хондриты. В честь вот таких вот округлых зерен, которые в них присутствуют.
Вот эти хондритовые метеориты по своему химическому составу очень близко напоминают Солнце.
Когда только зарождалась метеоритика, в XIX веке, было много попыток найти в метеоритах какие-нибудь необычные вещества, может быть даже новые химические элементы. Вот на этой картинке сравнивается химический состав хондритов с химическим составом солнца. Совпадение просто трогательное. За несколькими исключениями, это летучие элементы, газы, которых в метеоритах, естественно, меньше. То есть, химический состав метеоритов не просто обычный, он эталонный.
Известны также дифференцированные каменные метеориты – это остатки внешних оболочек дифференцированных астероидов, которые по свойствам похожи на базальты земные и железные метеориты, происходящие из железных ядер дифференцированных астероидов.
Ну, и железокаменные, естественно. Это некий промежуточный вариант. Но тут тоже химический состав совершенно ничего необычного из себя не представляет.
Высказывались также опасения, что вместе с метеоритами к нам может из космоса прилететь какая-то биологическая угроза, какие-то опасные микроорганизмы.
Была пара сообщений о том, что ископаемые остатки в метеоритах найдены. Но здесь, во-первых, не удалось авторам добиться полного понимания в научном сообществе. Во-вторых, даже в этом случае речь не идет ни в коем случае о живых микроорганизмах. Это то, что называется – я такой замечательный термин обнаружил, совершенно легальный, – некропанспермия.
Миф номер три – метеориты прилетают только из пояса астероидов.
Как я уже сказал, изначально астероиды действительно считались основным источником метеоритов, но впоследствии оказалось, что не всё так просто. Действительно, в тех случаях, когда мы имеем возможность хорошо измерить орбиту метеорита до падения, несколько случаев здесь показано, мы видим, что они прилетают из пространства между орбитами Марса и Юпитера. То есть, действительно, из пояса астероидов.
К сожалению, привязка к конкретным объектам довольно затруднена, но при этом, среди дифференцированных метеоритов присутствует определенное количество тел, для которых мы указать источник можем более точно.
Одно из таких тел – это вестоиды. Вот на этой картинке показано сопоставление спектра метеорита Нуово Лоредо со спектром астероида Веста.
Существует целый клан метеоритов, который называется клан HED: говардиты, эвкриты и диогениты, которые считаются происходящими из астероида Веста.
У них очень хорошо совпадают спектральные свойства. А после того, как возле Весты полетал космический аппарат Дон, мы можем говорить и о совпадении химического состава. Веста испытала в некоем своем прошлом очень сильное столкновение, раздробилась, и вот эти обломки либо непосредственно летели на Землю и продолжают лететь, либо летят вторичные обломки после последующих столкновений.
Доказательство тоже было получено при помощи космического аппарата Дон. Вот такая вот необычная форма астероида Веста – это кратер. Гигантский кратер, размер которого сопоставим с размером астероида, который, видимо, является реликтом того давнишнего столкновения.
Есть еще несколько астероидов, к которым примерно удается привязать метеориты, перечисленные на этом слайде. Есть метеорит Кайдун, про который пишут, что он, возможно, прилетел со спутника Марса Фобос, но на самом деле гораздо более интересны метеориты, которые прилетают к нам с Марса.
Оказалось, что среди дифференцированных метеоритов, каменных дифференцированных метеоритов, есть довольно большое количество тел, возрасты которых сильно меньше возраста солнечной системы. И поскольку это вулканические горные породы, они должны происходить с тела, на котором вулканическая активность происходила во время, совпадающее с возрастом этого метеорита. А возрасты у них были, ну вот, существенно меньше возраста солнечной системы. Значит, нам надо в солнечной системе искать тела, на которых вулканы извергались, ну, допустим, примерно 150 миллионов лет назад.
Выбор небогатый. В астероидах всё закончилось очень давно, на Луне и на Меркурии всё закончилось очень давно. С Венеры вылететь сложно, хотя вулканическая активность возможно там еще продолжается. Земные горные породы мы, наверное, распознали бы… И вот так, методом исключения, остался только Марс.
Но потом был найден метеорит, внутри которого обнаружились такие стеклянные капельки, внутри которых законсервировался воздух того тела, с которого они прилетели. И оказалось, что химический состав этого воздуха очень хорошо совпадает с химическим составом атмосферы Марса, который был к тому времени уже измерен при помощи космических аппаратов Викинг.
Сейчас марсианское происхождение этих тел уже не вызывает никаких сомнений, хотя долгое время высказывалось такое возражение: как может так быть, что мы находим метеориты с Марса, но не находим метеориты с Луны? Если мы предполагаем, что с Марса эти метеориты выбиваются при столкновении с крупными астероидами, то уж с Луны-то лететь гораздо ближе.
Но теперь эта неясность тоже пропала, потому что теперь мы на Земле находим лунные метеориты. Причем в данном случае идентифицировать их существенно проще, потому что у нас есть образцы лунных горных пород, привезенные и американскими астронавтами, и доставленные советскими автоматическими станциями.
Результат опроса показал, что существует еще вот такое представление, что после падения метеорита обязательно у нас остается кратер.
Ну. тут, конечно, опять нужно разбираться в терминологии. Можно опять вспомнить Тунгусский метеорит, который мы считаем метеоритом, но при этом никакого внятного намека на кратер в месте его падения нет вообще.
Естественно, когда у нас что-то всё-таки долетает до поверхности Земли, падает на поверхность Земли, оно оставляет некую вмятину. И дальше вопрос: нужно эту вмятину называть кратером или нет? Вот здесь показана картина. На картине художника вмятина от падения Сихотэ-Алинского метеорита. А это уже более современная вмятина. Это 1990 год, метеорит Стерлитамак. Ну, всё-таки, наверное, вот такие вот вмятины кратерами называть не совсем правильно.
И, как предлагал наш специалист по метеоритам Кринов, всё-таки кратером нужно называть некое более сложное образование, которое включало в себя столкновение с Землей с космической скоростью, ударные волны, очень существенные метаморфозы в земных горных породах.
К счастью, такое происходит достаточно редко, потому что большая часть космических пришельцев тормозится земной атмосферой, и до поверхности Земли они долетают уже со скоростями порядка 100-150 м/с. Этого недостаточно, чтобы породить на Земле настоящий вот такой вот красивый кратер, как, например, в Аризоне.
Доказательством того, что метеориты, бОльшая часть метеоритов падает на поверхность Земли вертикально, служат вот такие вот снежные морковки, которые в изобилии обнаруживались в месте выпадения фрагментов Челябинского метеорита. Вот тут просто специально выдолбили снег, чтобы показать след метеорита. Он идет вертикально вниз. Рассказывали люди, которые искали фрагменты Челябинского метеорита, что это им помогало отличать метеоритные следы от мышиных норок.
Расчеты показывают, что для возникновения кратера всё-таки необходимы достаточно крупные тела.
Вот здесь показаны расчеты для астероидов и комет. И видно, что даже при самых неблагоприятных условиях падения, когда метеорит падает вертикально вниз, всё-таки кратер появляется при размере, доатмосферном размере, порядка многих десятков метров.
А вот на Луне всё проще. На Луне кратеры возникают даже при попадании туда очень мелких частичек, потому что нет атмосферы.
Вот это снимок микрократера на поверхности горных пород, которые с Луны американцы привезли. Вот тут я сначала обрадовался, что тематическая картинка с тихоходкой, что тут сравнение размеров, но потом оказалось, что метеориты на Луну не падают, и это всё к теме моей лекции не относится.
Ну и последний миф, я его уже сам добавил – что метеориты прилетают неожиданно. На самом деле, в действительности, сейчас у нас есть достаточно большое количество наблюдательных средств, которые позволяют видеть, в очень пока редких случаях, но видеть приближающийся к Земле небольшой астероид.
Первый такой пример – это астероид 2008 ТС3, который был за несколько часов до падения на Землю зафиксирован, успел получить астероидное обозначение, была рассчитана его траектория, было предсказано место падения, и в этом месте падения потом кусочки этого метеорита были найдены.
И совсем недавний пример. Это уже зима, февраль этого года. Тоже за несколько часов был обнаружен астероид, было предсказано место появления болида. Он в назначенном месте в назначенное время появился. Ну и потом в феврале уже были найдены во Франции фрагменты этого метеорита.
Дальше, конечно, у нас таких событий будет становиться больше. И я предлагаю надеяться, что это всё-таки будут события, связанные с небольшими метеоритами, которые будут нам доставлять радость познания и не будут доставлять никаких неприятностей.
Спасибо.
Александр Соколов: Я попрошу сейчас показать результаты голосования, как проголосовали наши дорогие зрители. Смотрите.
Дмитрий Вибе: Ну, всё-таки за Солнце-то проголосовали люди. Один Незнайка, а кто остальные? Незнайка боялся, что от Солнца кусок оторвался и летит к нам.
Александр Соколов: За Солнце проголосовало 330.
Дмитрий Вибе: Нет, за Солнце… А! Да. Тут всё меня сбило. Ну, ладно, тогда всё хорошо. С Солнца не прилетали. Так, откуда еще не прилетали? С Земли? Вот это тонкий вопрос на самом деле. Может быть, что-то и прилетало, но это же надо еще как-то отличить.
Александр Соколов: Ну а сейчас вам предстоит столкнуться с космической угрозой.
Голос за кадром: Готовы ли вы ответить за свои слова? На сцене вредный оппонент.
Александр Соколов: Тимур Крячко – астроном-любитель, энтузиаст поисков и исследований новых метеоритов, открыватель астероидов, сверхновых и переменных звезд. Нашел и исследовал несколько сотен новых метеоритов. И сейчас он очень воинственно настроен. В руке у него, видимо, астероид маленький или сверхновая звезда. 10 минут!
Тимур Крячко: Да, мне посчастливилось, что у меня оппонент профессор РАН, светило науки, поэтому я в очках, чтобы не опалил он мне роговицу, которая нужна еще для поиска метеоритов. Ну и плюс, когда мы ходим по пустыне, ищем метеориты, мы всё время всматриваемся в фрагменты вселенной, а когда долго всматриваться во вселенную, она может начать всматриваться тебе в глаза, и поэтому тоже приходится надевать очки. Вопросы мои, конечно, будут немножечко не такие вредные, как у нашего предшествующего геолога итальянского. С ним невозможно конкурировать. Они будут некой квинтэссенцией тех вопросов, которые мне часто задают, и на которые я как раз, так как я не профессор, не всегда могу ответить.
И вот первый вопрос сводится к тому, что у нас во всех железных метеоритах и во всех включениях железных в хондритах (а хондрит – это протовещество) – огромное количество никеля, сравнимое, в принципе, с количеством железа. Кобальт тоже есть, но мало. И вот люди задают вопрос. Если у нас действительно, в продолжение предыдущих выступлений… Если у нас при термоядерном синтезе всё идет до железа, откуда же столько никеля? И, на самом деле, мало кто может ответить на этот вопрос, а Дмитрий, как астрохимик, вполне, думаю, сможет сформулировать, как именно никель получается, при каких обстоятельствах.
Дмитрий Вибе: Так, ну, вообще, как Тимур выходил, я думал он скажет: “Мне нужны твоя одежда и мотоцикл!” На самом деле, действительно, с железом и никелем вопрос очень интересный, потому что, если мы вернемся в историю происхождения этих элементов, в историю их происхождения во вспышках сверхновых, о которых мы сегодня уже слышали, то тут забавность состоит в том, что в сверхновых рождается как раз никель. Вот мы говорили сегодня о том, что там сталкиваются альфа-частицы, вот вы не можете из целого количества альфа-частиц сложить наше железо 56. Вы можете сложить никель 56 и в сверхновых образуется именно он, но это неустойчивое ядро, у него период полураспада там, по-моему, неделя. Он превращается в кобальт 56, а тот еще там во что-то… Вроде, через 100 дней, наконец, превращается в железо 56. При этом, конечно же, образуются и другие изотопы никеля: никель 58, никель 60. Это тот никель, с которым мы сейчас имеем дело на Земле. И вот эта общность происхождения, потому что всё происходит от никеля в этом случае… Но большая его часть потом превращается в железо, а часть еще остается в виде стабильных изотопов. И когда мы имеем дело с железом космическим, то это всегда смесь железа и никеля. И один из характерных признаков земного железа как раз состоит в том, что в нем никеля либо нет, либо его очень мало.
Тимур Крячко: Вопрос номер два тоже всех, я думаю, интересует. Мы знаем о том, что у нас был уже межзвездный астероид, была межзвездная комета Борисова. То есть, к нам это вещество точно долетает в солнечную систему. Вопрос, как к физику в первую очередь, уже не как к химику, а можем ли мы ожидать, что мы на Земле найдем вещество, прилетевшее в виде метеоритов к нам от других звезд и с других звездных систем?
Дмитрий Вибе: Да. Я умолчал в лекции об этой возможности, хотя теоретически она кажется совершенно неизбежной. Если мы уверенно сейчас знаем, что межзвездное вещество пролетает через солнечную систему, мы это видели уже два раза, то мы должны дальше предположить, что что-то из этого вещества выпадает и на Землю. И такие поиски, в действительности, ведутся. Есть немножко более вероятная возможность заметить это вещество, заметить межзвездные метеоры. Метеоров мы наблюдаем гораздо больше, чем метеоритов, и есть специальные проекты в рамках которых, среди прочего, люди пытаются обнаружить межзвездные метеоры. Метеоры, которые прилетают извне солнечной системы. Но тут есть большие проблемы, связанные с тем, что это вещество, это тело нужно каким-то образом идентифицировать. В случае астероида Оумуамуа – я прошу отметить, как бегло я произношу это название, – и кометы Борисова у нас есть четкое указание – это эксцентриситет орбиты. Он сильно больше единицы, и это является свидетельством того, что тело движется по гиперболической, по несвязанной траектории. То есть, оно прилетело в солнечную систему и улетит из нее. В случае метеоров, и уж тем более в случае метеоритов, у нас нет возможности так точно определить орбиту, и поэтому люди ориентируются в основном на скорость, потому что существует некая предельная скорость движения тел в солнечной системе. На орбите Земли эта параболическая скорость равна 42 км/с. Но вот если мы прибавим сюда еще скорость орбитального движения Земли, мы получим 72 км/с. Вот если вы видите что-то, что летит с гелиоцентрической скоростью больше 42 км/с, уже есть признак задуматься о том, что это внеземное тело. Но дальше возникает вопрос, а насколько больше должна быть эта величина? Потому что мы же и скорость измеряем с какой-то ошибкой всегда. И вот тут оказывается, что если мы рассмотрим гиперболическое движение тел, которые прилетают к нам извне солнечной системы, и предположим, что они влетают в солнечную систему с характерной скоростью движения звезд в окрестностях солнечной системы (это примерно 20 км/с, потому что это вещество, которое должно было быть выброшено из системы этих звезд), то окажется, что на орбите Земли скорость этих гиперболических пришельцев 46 км/с. Это не такая большая разница с параболической скоростью. Вот сколько я работ смотрел, везде там вот этот элемент неуверенности присутствует. Конечно, если скорость входа больше 20 км/с, сильно больше, мы тогда более уверенно будем такие тела обнаруживать. Есть один случай метеора, обнаруженного на БТА, со скоростью 300 км/с. Если это действительно реальный результат наблюдения, то это не просто межзвездный метеорит, это метеорит, который прилетел, возможно, извне галактики. Метеор, простите. Чувствуете? Я сам путаюсь! Метеор прилетел. Хотя только что сказал, что метеор летать не может. При этом, есть еще одна проблема. Вещество, которое прилетает к нам извне, может захватываться солнечной системой, и оно может летать не с гиперболическими скоростями. И есть у меня коллеги, которые говорят, что уже сейчас в земных коллекциях метеоритов точно совершенно присутствует определенное количество тел, которые прилетели извне солнечной системы. Ну и когда я их пытаюсь спросить, насколько это всё реалистично, как это всё проверить, они говорят: “Ну вот мы вам сказали, что они есть. А вы дальше думайте, значит, как вот их взять, посмотреть на что и сказать, что вот этот наш местный, а этот хоть бы из Фомальгаута Б”.
Тимур Крячко: На самом деле проблема в том, что реально самый быстрый метеорит, который был найден после наблюдения при подлете, имел скорость входа в атмосферу всего 26 км/с. Это проверенные данные, не мои. Соответственно, то, что ищет вот наш известный такой ученый Ави Лёб, влетело как раз со скоростью 46 км/с. Это вещество не могло долететь, оно должно было сгореть. И, по большому счету, по веществу мы пока не можем сказать, что этот конкретный метеорит, вот тот или иной, является межзвездным. Пока такого утверждения нет, поэтому академик немножко какой-то странный. И последний вопрос, очень важный. Имеем ли мы кометные метеориты на Земле? Ответ на этот вопрос может быть сформулирован на основе тех данных, которые в последние месяцы получены Хаябусой 2 по изучению Рюгу – астероида, у которого состав полностью практически совпадает, по данным японцев, с самыми некрепкими, самыми нестойкими, самыми пористыми из всех метеоритов-CI – хондритами. Вот Дмитрий, я думаю, отслеживает эти публикации, он может ответить на этот вопрос.
Дмитрий Вибе: Да. Я коротко отвечу, потому что времени мало. Да. Вещество Рюгу похоже на вещество метеоритов-CI. При этом, была, по крайней мере, одна работа, авторы которой говорили, что Рюгу не астероид, а вымерзшая комета. То есть, ядро кометы, из которой испарилась большая часть летучих, и осталось это вот рыхлое каменистое ядро. В этом случае мы можем сказать, что метеориты-CI – это остатки кометных ядер. Но здесь мне бы хотелось еще дополнить, что в последнее время мы понимаем – четкого различия между кометами и астероидами нет. Это некий непрерывный ряд объектов, и поэтому сложно сказать: астероидное происхождение, кометное происхождение… Это может быть связано еще и с тем, что мы не очень знаем, где между ними поставить заборчик.
Тимур Крячко: Спасибо, Дмитрий. Очень здорово. В руках у меня, кстати, метеорит. Этот метеорит найден мной в Намибии ровно месяц назад, по внешнему виду он не магнитный. Это вот подсказка. Откуда, какого типа метеорит, и, точнее даже, с какого тела этот метеорит? Потому что, какого типа, вы можете не знать. Так, белый, не магнитный, черная корка тоненькая. Ну, ну?
Дмитрий Вибе: Эвкрит.
Тимур Крячко: О! Есть! Дима не знал этого!
Александр Соколов: Аплодисменты!
Тимур Крячко: Это метеорит, видимо кумулятивный эвкрит где-то с глубины нескольких километров с поверхности Весты. То есть, не с самой поверхности, где базальты изливались, а немножко глубже. Практически это уже известно, потому что анализ первичный был проведен.
Александр Соколов: Спасибо. Я прошу зрителей проголосовать, оценить вредность.
Тимур Крячко: Не, я совсем не вредный.
Александр Соколов: Да ну ладно, неужели вы не хотите приз получить?
Тимур Крячко: Приз уже в Италии.
Александр Соколов: Нет, нет, нет. Еще не вечер. Итак, проголосуйте с помощью QR-кода или ссылки. И я еще хочу напомнить, что у нас впереди 20 минут ответов на вопросы. Я видел некоторых несознательных граждан, рванувших на обед.
Голос за кадром: Помните! Пингвинопитек следит за вами.
Александр Соколов: Лучше вам видеть эти безжалостные глаза только на экране. А нам прислал вопрос только что наш самый независимый зритель. Включите, пожалуйста.
Захария Деникин: Обращение лично к Дмитрию Вибе. Я решил бросить вам перчатку! Я бросаю вам вызов на весь мир! В течение нескольких лет изучая родной край, я нашел уже 350 самых настоящих метеоритов, но не хотят бюрократы в институтах признавать мои находки. Нет, – говорят, – это просто булыжники. Что, не падают метеориты на нашу страну? Я хочу, чтобы вы сделали анализ вот этого метеорита! Великолепный экземпляр, железокаменный мезосидерит! Или вы считаете, что это мусор? Докажите публично! Или признайте, что морочили нам голову! У вас есть шанс реабилитироваться перед всей страной.
Александр Соколов: Не прислал пока, в пути.
Дмитрий Вибе: Обидно. Я специально приготовил магнит из необидия, чтобы провести этот анализ, но…
Александр Соколов: Захария, где метеорит-то?
Дмитрий Вибе: Прозвучала некая мысль, что наша родина, она каким-то образом обделена падением метеоритов. На самом деле, у меня очень такой хороший вредный оппонент. Я бы мог все вопросы переадресовать ему, но вот я сам поисковой деятельностью в пустынях не занимаюсь. Но я в России неоднократно находил метеориты, и они пополнили мою домашнюю коллекцию. Но я как предсказатель – предсказываю прошлое, а как поисковик метеоритов – я их нахожу в магазинах. То есть, если вам кто-то скажет, что нельзя в России найти метеорит, то вот я их так находил.
Александр Соколов: Следующий видео-вопрос от нашего постоянного зрителя, известного как Пирожок с Covidлом. Включите теперь Пирожка.
Пирожок с Covidлом: Добрый день. Пирожок с Covidлом. Жаль, что не могу присутствовать лично в зале, но, тем не менее, у меня есть вот такой вопрос. В России существует закон о недрах, согласно которому любые находки, даже археологические или палеонтологические, принадлежат государству. Но метеориты, особенно их падения, технически не находятся в земле, они падают сверху. Соответственно, вопрос в том, подпадают ли они под действие закона о недрах или у нас существует специальный закон о небах? Или, если мне вдруг на голову свалится каменюка, что с моей везучестью не исключено, я могу с ней делать что угодно? Спасибо.
Дмитрий Вибе: Ну, в законодательстве я точно не специалист, но насколько я могу судить, этот вопрос у нас в законодательстве не проработан, то есть, не написано, как именно следует обращаться с метеоритами. Что это? Это полезные ископаемые или это клад. Но, судя по тому, что они, в общем-то, продаются в магазинах, в какой-то степени собственностью, правом собственности на метеориты, я могу обладать. Но вот уже полученным в результате отчуждения, что ли. В общем, не знаю, вопрос не проработан у нас.
Александр Соколов: Понятно. Ну что? Готовы ли вы к блицу?
Дмитрий Вибе: А если я на все вопросы буду отвечать “ не знаю”?
Александр Соколов: Я не могу вам запретить. Это будет, как это называется? Читинг? Ну, поехали?
Как много древних артефактов, которые народная молва именовала камнями, упавшими с неба, на самом деле являются метеоритами?
Дмитрий Вибе: Ну, один точно есть – Энзисхайм. Ну, насколько я понимаю. Как бы, такой уж уверенности нет.
Александр Соколов: Какую экзотику приносили метеориты? Может ли быть метеорит из золота?
Дмитрий Вибе: Нет.
Александр Соколов: Возможно ли существование достаточно крупных астероидов, которые мы не способны отследить по различным причинам?
Дмитрий Вибе: Нет.
Александр Соколов: Какие есть варианты спастись, если на планету всё-таки упадет большой метеорит?
Дмитрий Вибе: Если он упадет, спасаться уже поздно.
Александр Соколов: Есть ли практическое применение метеоритного вещества?
Дмитрий Вибе: Археологи утверждают, что с железом наших предков познакомили именно железные метеориты.
Александр Соколов: Насколько велика сейчас опасность, что метеориты погубят цивилизацию?
Дмитрий Вибе: Ну, она меньше, чем в первые несколько сотен миллионов лет существования солнечной системы, но она есть.
Александр Соколов: Какие звезды падают чаще?
Дмитрий Вибе: Я думаю, звезды эстрады.
Александр Соколов: Фильм “Не смотри вверх” как-то повлиял на разработку защитных мер от падения всякого?
Дмитрий Вибе: Нет.
Александр Соколов: Где и когда упал на Землю самый маленький метеорит?
Дмитрий Вибе: Какой?
Александр Соколов: Самый маленький!
Дмитрий Вибе: Так они падают практически непрерывно. На Землю по разным оценкам ежедневно выпадает от нескольких десятков до нескольких сотен тонн метеоритного вещества. Прямо сейчас.
Александр Соколов: Если теория панспермии верна, насколько вероятно, что камни с неба занесут на планету еще какие-то варианты жизни?
Дмитрий Вибе: Я предпочитаю думать, что она не верна.
Александр Соколов: Всё золото на Земле – это метеориты?
Дмитрий Вибе: Нет. Как мы узнали сегодня, всё золото на земле – это нейтронные звезды.
Александр Соколов: Как по камню, чье падение вы не видели, понять, что это метеорит?
Дмитрий Вибе: Вот этот вопрос я бы точно адресовал к Тимуру, который профессионально этим занимается.
Александр Соколов: А можно ли поселиться на астероиде?
Дмитрий Вибе: Что?
Александр Соколов: Можно ли поселиться на астероиде?
Дмитрий Вибе: А почему нет?
Александр Соколов: Можете ли вы посоветовать фильмы о метеоритах-убийцах?
Дмитрий Вибе: Нет.
Александр Соколов: Потенциально опасные метеориты. Насколько точны современные способы прогнозов их падения на Землю?
Дмитрий Вибе: Ну, вот я приводил даже несколько примеров. Место указано, туда можно поехать и метеорит подобрать.
Александр Соколов: Можно ли использовать космические тела, которые летают по космосу, в качестве транспорта?
Дмитрий Вибе: Можно, только непонятно, зачем?
Александр Соколов: Какая температура плавления у железных и железокаменных метеоритов?
Дмитрий Вибе: Не знаю, где-нибудь, может, 1700.
Александр Соколов: Метеоритное железо правда такое ценное, или аналогичное можно получить из руды современными методами?
Дмитрий Вибе: Я бы сказал, что получить можно даже лучше.
Александр Соколов: А на метеоритах откуда вода взялась?
Дмитрий Вибе: Воды во вселенной полно.
Александр Соколов: Так. Говорят, девятнадцать вопросов. Девятнадцать. Неплохо! Неплохо. Давайте продолжим и отдадим микрофон в зал. Вставайте, краткий вопрос, представляйтесь.
Александр из Ярославля: Здравствуйте, у меня такой вопрос. Правда ли, что Луна какими-то своими гравитационными влияниями определенным образом защищает Землю от падения метеоритов или астероидов?
Дмитрий Вибе: Да, высказывались такие предположения, что Луна немножечко на себя оттягивает тела, и поэтому, например, мы видим на Луне вот эти лунные моря, которые тоже мегаимпактные структуры.
Александр Соколов: Так, пожалуйста, в первый ряд дайте микрофон. Вставайте, представляйтесь.
Светлана из Москвы: Здравствуйте, спасибо. Если есть железные метеориты, известны ли вам какие-либо изделия из метеоритного железа, так как обрабатывали металл уже довольно давно, 8000 лет, как известно. Мне известен один вариант – это нож из гробницы Тутанхамона. Может, вам еще что-то известно?
Дмитрий Вибе: Строго говоря, изделия из метеоритного железа до сих пор в продаже, из них делают украшения, такие, своеобразные, так что это и по сей день в ходу.
Александр Соколов: Вот мигает планшет прямо, передайте туда микрофон.
Сергей из Москвы: Здравствуйте. Скажите, после событий в Челябинске появились немножко изменения какие-то в ПВО, возможно, или что-то в обороне? Наблюдение за вот этим всем, какие-то предсказания, может быть? Стали более подробно и серьезно к этому относиться?
Дмитрий Вибе: Вы зачем спрашиваете?
Сергей из Москвы: Страшно жить.
Дмитрий Вибе: На самом деле, по-своему забавно, когда упал Челябинский метеорит, астрономам все говорили: “Ну, всё. Теперь вы заживете”. Я говорил на это: “Забудут через две недели”. И, в общем, примерно так оно и есть. Довлеет в небе злоба Его. Но у нас, наконец-то, в России начала разрабатываться программа, комплексная большая программа – называется “Млечный путь” – контроля за околоземным пространством. Правда, она, в основном, всё-таки ориентирована на еще более актуальную угрозу – на космический мусор искусственного происхождения. Но какие-то шаги по работе в направлении предотвращения астероидно-кометной опасности там тоже прописаны.
Александр Соколов: Так, Иван из Санкт-Петербурга спрашивает. Как правильно действовать при подозрении, что нашел метеорит? Куда звонить, писать, что говорить? А саму находку заворачивать в салфеточку, оставлять на месте?
Дмитрий Вибе: Вот я знал, что большинство вопросов будут такие, что их лучше задавать Тимуру. Метеорит должен пройти сертификацию. Есть определенные организации, которые за определенную долю вещества метеорита выдадут сертификат о том, что это действительно космический пришелец. У нас, насколько я знаю, этим занимаются в ГЕОХИ, но если я неправ, то Тимур меня поправит.
Александр Соколов: Так, мне сказали, что тут где-то Палпатин в зале спрятался. Палпатин, ты здесь?
Палпатин: Да, здравствуйте, я здесь.
Александр Соколов: Краткий, краткий вопрос от Палпатина.
Палпатин: Хорошо. Насколько мне известно, периодически в межзвездной среде, оказывается вещество белых карликов и нейтронных звезд. И обычно, когда оно оказывается вне непосредственно белых карликов и нейтронных звезд, оно поначалу такое газообразное, пыль, и ему проблематично собраться в метеориты, которые летают уже собранные. Но, тем не менее, если там белый карлик был какой-то углеродный или нейтронная звезда была, она может всё-таки собраться в объект с высокой концентрацией этих специфических веществ, бывших в составе нейтронных звезд и белых карликов, соответственно, или они очень быстро перемешиваются со всем остальным?
Дмитрий Вибе: Очень быстро перемешиваются.
Палпатин: Понятно.
Александр Соколов: Спасибо. Виктор Загребнев спрашивает, какого состава, размера, скорости должен быть метеорит, чтобы выбить часть земной поверхности в космос?
Дмитрий Вибе: Собственно говоря, если верить импактной гипотезе образования Луны, мы примерно знаем, что это должно быть тело размером с Марс. Таким образом, это событие совершенно невероятное в современной солнечной системе.
Александр Соколов: Так, давайте балкон послушаем. Прошу, вставайте, представляйтесь, краткий вопрос.
Владислав из Рязани: Добрый день. Такой вопрос. А возможны такие объекты, перемещающиеся на огромной скорости в доле процента от скорости света? Например, вырванные из гравитационных дисков, и возможно ли их вообще отследить?
Дмитрий Вибе: У нас в галактике есть гиперскоростные звезды, например. Это звезды, которые летят со скоростями порядка 1000 км/с. Это не доля, не существенная доля скорости света, но это то, что реально в нашей галактике можно получить за счет всяческих там гравитационных взаимодействий. Если говорить о чем-то более мелком, то тут мы можем вспомнить одну из главных проблем предлагаемых межзвездных путешествий. Если вы разгоняетесь до околосветовой скорости, вы разрушаетесь при столкновениях с межзвездным веществом. Мало как-то разогнаться до этой скорости, нужно еще выжить потом при полете.
Александр Соколов: Вопрос задает зритель Лариса. Вопрос от Рен ТВ. Что эффективнее для загадывания желания – обычный метеор, болид или суперболид? А может никакой разницы нет?
Дмитрий Вибе: Я думаю, пусть это будет метеор. Потому что суперболид – там может и поздно оказаться загадывать желания.
Александр Соколов: Так, сейчас вам предстоит решить, кому достанется за лучший вопрос бинокль от компании Пентар и сети магазинов оптической техники Zoomа. Кому мы бинокль подарим высматривать. Астро! Астробинокль! Высматривать суперболиды.
Дмитрий Вибе: Ну, даже не знаю.
Александр Соколов: Я могу напомнить.
Дмитрий Вибе: Да, если можно.
Александр Соколов: Значит, защищает ли нас Луна? Про изделия из метеоритов; про оборону и наблюдение после Челябинского метеорита; про вещество белых карликов; про объекты с околосветовой скоростью; как много древних артефактов; какую экзотику принесли метеориты; какого объема должен быть метеорит, чтобы выбить часть земной поверхности; как правильно действовать при подозрении, что нашел метеорит; возможно ли существование достаточно крупных астероидов, которые не отследить, какие…
Дмитрий Вибе: Давайте вот про околосветовые скорости.
Александр Соколов: Владислав из Рязани задавал. Это не с балкона?
Дмитрий Вибе: С балкона.
Александр Соколов: Вот люди-то не хотят билеты брать на балкон, а вот смотрите, бинокли раздают тем, кто на балконе. Итак, значит, зрителю Владиславу из Рязани отправляется замечательный бинокль от компании Пентар. Давайте сейчас посмотрим, как оценили нашего вредного оппонента наши зрители. Интересный собеседник, действительно.
А мы вручим подарки от форума “Ученые против мифов” Дмитрию. Спасибо вам огромное! Сейчас на экране должен появиться традиционный рисунок художницы Юлии Родиной. Традиционно смешной рисунок.
===================================================================