15 февраля 2013г. Пролёт и взрыв метеорита над Челябинском

    Три обломка метеорита, осмотренные автором заметки, были найдены в районе деревни Долговка, что недалеко от славного города Еманжелинска всё в той же Челябинской области, группой поисковиков из туристского клуба «Романтик» при УПИ города Екатеринбурга. Разрешила осмотреть обломки Юлия Евгеньевна Власова, работница ОКБ «Новатор», участница этих поисков.
По названию метеорита: общепринято имя метеориту давать по месту его падения. Поскольку этот метеорит оказался каменным и взорвался в атмосфере Земли, причём осколки, а фактически их может быть несколько тысяч, находят на обширной территории, но ни одного в Челябинске, то и Челябинским называть его пока рановато (почему не «Долговским»? или «Еманжелинским»?).
    При визуальном осмотре и с помощью часовой лупы с 3,5 кратным увеличением обнаружены вкрапления оливина (одно место на образце массой 61,55 грамма) и ряд вкраплений троилита (химического соединения железа с серой) на всех трёх образцах – обычные для каменных метеоритов. Масса образцов, 75,97; 61,65 и 20,2 грамма определялась в ОКБ «Новатор» с помощью весов марки ELECTRONIC BALANCE TYPE AW 220, имеющие точность измерения 0,1 мг. С помощью этих весов была определена плотность образцов: 3,397; 3,462 и 3,364 – в порядке уменьшения массы образца. Образцы не покрывались парафином, как не принадлежащие нашему обществу, поэтому значения последних цифр являются не точными.
    Внешне образцы отличаются по своему виду, это следует и из различия в их плотностях. Создаётся впечатление, что метеорит был «собран с миру по сосенки», как скатанный по первому снегу шар, включающий «и листья с веточками», ребятами для снеговика. При измерении плотности образцов, а они, как сказано выше, не были покрыты парафином, замечено по показанию циферблата весов, что метеориты пористые и пористость, вероятно, достигала порядка 3%.
    Поверхность двух крупных и меньшего осколков метеорита покрыта чёрной, редко встречающегося цвета корочкой – результат взаимодействия с атмосферой.
    На сколотых поверхностях осмотренных образцов среди угловатых обломков разных минералов не просматриваются с помощью часовой 3,5 кратной лупы хондры, по шарообразным конкрециям которых и определяют, к какому классу принадлежит каменный метеорит. Считается, что хондры, это застывшие капли расплавленного материала, образуются на стадии формирования метеорита. Ниже приведена ксерокопия рисунка этого минерала, взята из «Занимательной геохимии» Ферсмана А.Е. На сколотой части среднего по массе образца виден минерал оливин. Кроме него на всех трёх осколках присутствует минерал троилит (температура плавления 1463К, при остывании образует королёк жёлтого цвета). На третьем, самом меньшем осколке обнаружено на внешней поверхности не менее трёх застывших жёлтых шариков троилита(?). Но, но – метеорит этот не однороден в массе по составу и, являясь «сборной солянкой», его можно классифицировать и так и этак – он чудо Природы! По определению состава материала в застывших каплях можно будет определить температуру на кормовой поверхности метеорита. Почему, именно на кормовой? Расплавленные капли на фронте метеорита сдулись бы до их образования. Здесь наблюдается эффект пленочного охлаждения, используемого, например, при охлаждении внутренней поверхности сопла Лаваля, в том числе и его критического сечения твёрдотопливного ракетного двигателя (в качестве выпотевающего материала используются лёгкоплавкие металлы, например: медь, серебро).
    Несмотря на незнание количественного содержания в метеорите химических элементов, а в каждом обломке он может быть и отличным, и состава химических соединений, попытаюсь сказать несколько слов о причине его взрыва. При полёте в атмосфере с метеорита отваливаются из за термического напряжения внешние слои, но процесс этот не носит взрывного характера. Под взрывом в быту и у военных понимаются разные явления. Вернее в быту всё, что разрушается с шумом, называется взрывом: и скороварка взрывается, и артиллерийский снаряд. В первом случае разрывается металл под действием избыточного давления паров жидкости,
причём количество фрагментов разрушенной конструкции обычно менее половины дюжины. Во втором, при подрыве детонатором твёрдого или жидкого вещества, происходит детонационное превращение (горение на фронте ударной волны) в газ этих вторичных взрывчатых веществ, а в оболочке снаряда (мины, бомбы) под действием ударной волны происходят структурные изменения, приводящие к дроблению окружающего заряд металла на многочисленные осколки.
    Не зная ни теплопроводности, а она отлична от области, занимаемой одним химическим соединением, к области другого, ни их теплоёмкостей, то всё, что будет сказано ниже о физике взрыва метеорита, не более чем предположение автора.
    Если в составе последнего имеются водные силикаты (в некоторых метеоритах встречается вода в кристаллическом виде), а из их состава можно путём нагрева силиката выделить до 8,7% воды, то проблемы с объяснением не возникает. Если же нет в составе этих силикатов и нет, также, легко плавящихся химических соединений, то остаётся одна причина, приводящая к взрыву – это быстрый разогрев воздуха проникшего в поры метеорита, в результате трения при движении метеорита о воздух атмосферы.
Если данный метеорит, по результатам исследований, будет отнесён к железокаменным, и в нём обнаружат такие силикаты, то и причина взрыва метеорита становится ясной. А у физика будет задача : в какой точке траектории движения произошёл взрыв или обратно по этой точке он определит теплопроводность и удельную теплоёмкость (комплекс температуропроводности) вещества из - за  которого и произошёл взрыв метеорита. Жёлтые шарики (застывшие капли расплавленного троилита?) на меньшем образце, так и быть, назовём «екалкитами» или «уолкитами» от аббревиатуры названия нашего клуба. Шарики на образце сохранились благодаря снегу, в который упал осколок метеорита. Такой процесс называют «замораживанием» продуктов горения и обычно он применяется при исследовании состава газов внутри камеры сгорания двигателя.
    А по весне, когда ещё не появится трава - все на поиски осколков метеорита, а их будет найдена не одна тысяча. Не продавайте – изучайте! Метеорит достояние России!
    Ниже приведён ряд снимков с представленных выше обломков метеоритов и подробно с оборота третьего – меньшего.
Автор заметки Головатенко В.Д., 26 февраля 2013г.
 

Образцы ( 3 штуки ) метеорита

Хондры на изломе каменного метеорита - хондрита (Саратов)