Владимир Цельмович, кандидат физико-математических наук
(геофизическая обсерватория «Борок» Института физики Земли РАН,
п. Борок, Ярославская область).
Часто ли мы смотрим на звёзды? Увы.. А чем дальше, тем меньше возможностей для этого оставляют нам СМИ. Проблемы однополых браков, Сноуден, цены на нефть, фантазии с гороскопами – это «ДА», это непрерывно льется в наши уши и создаёт иллюзию того, что эта белиберда и есть жизнь, она давно стала нормой информационного фона. И, если раньше мы с гордостью слушали сообщения об очередных космических достижениях, то теперь СМИ чуть ли с радостью сообщают нам о гибели очередного «Протона» или «Булавы», и тысячи раз показывают это завораживающее зрелище.
Но 15 февраля 2013 года произошло событие, изменившее сознание как минимум полутора миллионов человек, над головами которых пронёсся метеорит, названный Челябинским.
Учёные считают, что биосфера, климат и геологические структуры Земли находились и находятся в большой зависимости от процессов в Космосе. Один из таких процессов связан с поступлением на Землю космического вещества либо в виде падения метеоритов, либо в виде выпадения мелких пылевых частиц различной конфигурации.
Хотя до сих пор существуют мнения о том, что 15 февраля упал не метеорит, а взорвалось НЛО или это были происки неизвестно каких врагов, смею уверить, как человек, изучивший тонкими аналитическими методами около сотни метеоритов, что это был именно метеорит. Возможно, в его составе было много льда, но то, что долетело до Земли, было именно метеоритного состава. Такие метеорит падают на Землю постоянно, называются они хондритами согласно принятой классификации метеоритов, причем обыкновенными хондритами. Как известно (смотри «Википедию», «обыкновенные хондриты (OХ метеориты) представляют собой обширный класс каменных хондритных метеоритов, который составляет до 90 % от всех находок». Поэтому их называют «обыкновенными». Эти метеориты состоят из силикатной матрицы, включающей частицы никелистого железа и сложенные силикатами хондры (иногда свободный металл встречается и в составе хондр). Силикаты представлены, главным образом, минералами группы оливина и пироксена, но иногда встречаются и силикаты других групп (например, плагиоклазы). В незначительных количествах присутствуют сульфиды, окислы, фосфаты.
Загадочное слово «хондры» не имеет ничего общего со словом «хандра», на которое автоматически переключается сознание несведущего человека и выключает дальнейшее осознание объекта. Хондры — от древнегреческого слова «ходрос» (зерно) — округлые образования размером в среднем 0,5-1,0 мм, являющиеся главным структурным большинства метеоритов, именуемых хондритами,. то есть по-русски «зернистыми». Относительно их образования существуют различные гипотезы, главная из которых -образуются зерна непосредственно из протопланетного облака, окружавшего и окружающего Солнце, путём конденсации вещества и аккреции пыли с промежуточным нагреванием.
Первым ученым в России, которому был доставлен для анализа Челябинский метеорит, был мой добрый знакомый Виктор Иосифович Гроховский, доцент кафедры физических методов и контроля качества УрФУ, представитель комитета Российской академии наук по метеоритам, единственный в Екатеринбурге специалист по лунным веществам, металловед. Мы познакомились в 2008 году на конференции «100 лет Тунгусскому феномену», которая собрала сотни исследователей этого ненайденного пока метеорита, почему его и называют «феноменом». Сейчас регулярно встречаемся на заседаниях РГКП – Российской Группы по изучению Космической Пыли. К нему в лабораторию, оснащенную электронно-зондовым микроанализатором (микрозондом, такие же приборы работают и в Борке с 1976 года) ночью с 15 на 16 февраля 2013 года доставили фрагменты метеорита. Тогда ещё было неясно, что же взорвалось в небе над Челябинском, и ученых торопили на всех уровнях с ответом на этот вопрос. Микрозонд является разновидностью сканирующего электронного микроскопа, имеет приставки (спектрометры), позволяющие быстро дать ответ, из каких химических элементов состоит изучаемый объект, определить минерал, в состав которых входят эти элементы и получить электронно-микроскопические фото. Это дорогой прибор, но без него все разговоры об идентификации метеорита остаются в рамках фантазий. Минимальный размер анализируемой области у такого прибора – около одного кубического микрометра (диаметр человеческого волоса – около 50 микрометров).
Первые же анализы, проведенные В.И.Гроховским, показали, что действительно упал метеорит. Благодаря множеству видеорегистраторов, записавших полет метеорита, стало ясно, что он дефрагментировался (разрушался) 9 раз, его куски двигались с различными скоростями, сталкиваясь друг с другом, что в СМИ преподносили по обыкновению с большими фантазиями. Так что, хотя метеорит и является «обыкновенным», но произведенный им шум, а также обилие обломков, оказавшихся позднее в руках исследователей из лучших университетов мира, позволяют сделать вывод о том, что теперь это, пожалуй, самый изученный из всех метеоритов. И, казалось бы, что можно найти в таком, изученном-переизученном объекте нового?
Однако новое нашлось! Дело в том, что в геофизической обсерватории «Борок» давно детально изучают магнитные частицы, которых в Челябинском метеорите до 8%. Это в основном сплавы железа и никеля различного состава. Они называются камасит (более железистый сплав) и тэнит (в нем побольше никеля). В опубликованных к настоящему времени работах практически нет данных о магнитных минералах метеорита Челябинск, их магнитных свойствах, составе и концентрации, в частности, о природе шариков магнетита. Именно этим вопросам посвящена работа, проделанная в лабораториях геофизической обсерватории «Борок» и Института физики Земли РАН. В нашем распоряжении было 8 образцов метеорита Челябинск, отобранных различными научными экспедициями в районе падения метеорита и любезно предоставленные нам В.А. Алексеевым, Н.С. Безаевой, В.И. Гроховским и М.И. Кузьминым.
Как показали проведенные исследования, сочетание методов микрозондового анализа и термомагнитного анализа в исследовании магнитных минералов метеоритов позволяет получить более определенные и достоверные результаты, в частности, при оценке составов и концентраций магнитных минералов, уточнить их природу и условия формирования. На основании изучения метеорита Челябинск было предложено новое объяснение природы магнетитовых шариков, обнаруживаемых как в метеорите Челябинск, так в других метеоритах и в осадках. Магнетитовые шарики образованы из троилита и других Fe-сульфидов, и окислены до магнетита в процессе плавления метеорита в земной атмосфере. Эти магнетитовые шарики часто называют космическими, что, очевидно, неверно, т.к. они образованы в околоземном пространстве и отражают околоземные условия их формирования. А вот самые тонкие магнитные эффекты, которые были обнаружены, очевидно, связаны с тонким распадом железо-никелевого сплава в результате длительного остывания космического тела до его перехода в состояние астероида. Ведь этот метеорит, скорее всего, является частью планеты, которая разрушилась 4 миллиарда лет назад и остатки которой до сих пор находятся между Марсом и Юпитером.
После того, как из рук В.И. Гроховского я получил кусочек метеорита, мой путь домой проходил через несколько офисов, по которым меня провёл меня мой сокурсник А.А.Кузьмин. Везде приходилось доставать метеорит, всем хотелось его потрогать, а мне приходилось срочно читать мини-лекцию по основам метеоритики. «Офисный планктон», приземленные менеджеры, проявили невероятный интерес к небесному пришельцу :). Планктон всплыл, загудел и долго не мог успокоиться.
Всё-таки народ у нас чертовски любознателен! Дети устроили с метеоритом целую фотосессию.
Первые результаты исследований ЧМ были доложены на международной конференции, состоявшейся 21-22 июня в Чебаркуле. 28 июня они были доложены на конференции «Экология и культура», состоявшейся в Борке, в октябре 2013 г. результаты будут представлены ещё на трех научных конференциях, оргкомитеты которых специально обозначили интерес к Челябинскому метеориту. Если удастся поднять метеорит, упавший на дно озера Чебаркуль, он также будет подробно изучен.
полые магнетитовые шарики, образовавшиеся при полете метеорита:
