Презентация "Метеороиды и природа кратеров на луне" (11 класс) по астрономии – проект, доклад

Метеороиды и природа кратеров на луне и других телах солнечной системы

Межпланетное пространство насыщено небесными телами самых различных размеров. Некоторые из них, такие как кометы и астероиды, обладают довольно крупными размерами. Имеются также и более мелкие объекты, которые относят к метеороидам. Согласно формулировке британского королевского астрономического общества, метеороид – твердый объект в межпланетном пространстве, который имеет размер от 100 мкм до 10 м.

Благодаря наличию в космическом пространстве огромного числа мелких метеороидов, мы можем наблюдать в ночном небе такие явления как метеоры – яркие линии, которые очерчивают траекторию падения этих объектов в земной атмосфере. Иногда можно наблюдать целые метеорные дожди, когда множество метеороидов массово входят в земную атмосферу параллельными курсами. Еще одним подобным явлением является метеорный поток, при котором на протяжении некоторого промежутка времени, метеоры появляются в одном и том же районе неба.

До тех пор пока метеорит не достиг Земли, его называют метеороидом. Метеороиды влетают в атмосферу со скоростями от 11 до 30 км/с. На высоте около 100 км из-за трения о воздух метеороид начинает нагреваться; его поверхность раскаляется, и слой толщиной в несколько миллиметров плавится и испаряется. В это время его видно как яркий метеор ( Расплавленное и испарившееся вещество непрерывно сносится напором воздуха - это называют абляцией. Иногда под напором воздуха метеор дробится на множество фрагментов. Проходя сквозь атмосферу, он теряет от 10 до 90% начальной массы. Тем не менее, внутреняя часть метеора обычно остается холодной, поскольку не успевает прогреться за те 10 с, что длится падение. Преодолевая сопротивление воздуха, небольшие метеориты к моменту удара о землю существенно снижают скорость полета и углубляются в грунт обычно не более чем на метр, а иногда просто остаются на поверхности.

Крупные метеориты тормозятся незначительно и при ударе производят взрыв с образованием кратера, такого, например, как в Аризоне или на Луне. Крупнейшим из найденных метеоритов считается железный метеорит Гоба (Южн. Африка), вес которого оценивается в 60 т. Его никогда не сдвигали с того места, где нашли. Каждый год несколько метеоритов подбирают сразу после их наблюдавшегося падения. К тому же все больше обнаруживают старых метеоритов. В двух местах на востоке шт. Нью-Мексико, где ветер постоянно выдувает почву, было найдено 90 метеоритов. На поверхности испаряющихся ледников в Антарктиде были обнаружены сотни метеоритов. Недавно упавшие метеориты покрыты остеклованной спекшейся коркой, которая темнее внутренней части. Метеориты представляют большой научный интерес; в большинстве крупных естественно-научных музеев и во многих университетах есть специалисты по метеоритам.

Кратер в Аризоне

В зависимости от химического состава метеориты делятся на 3 группы: Каменные метеориты (92 % от общего числа). Подразделяются на: хондриты (85,7%), состоящие из железомагнезиальных силикатов (оливина (Fe,Mg)Sio4 - 25-60 %, гиперстена и бронзита (Fe,Mg)2Si2O6 (20-35 %), никелистого железа (8-21 %) и сульфата железа FeS (5 %). Углистые хондриты содержат от 2 до 8 % углистого вещества, 20 % воды и, предположительно, наиболее близки по составу к веществу протопланетной туманности. Некоторые ученые считают эти редкие метеориты обломками кометных ядер. Ахондриты (7,2 %) отличаются малым содержанием железа, никеля, кобальта, хрома и, предположительно, образуются при переплавке хондритового вещества в недрах массивных родительских тел. Родительским телом базальтовых ахондритов (6 % метеоритов) является астероид Веста. 2. Железокаменные метеориты (2 % от общего числа) состоят наполовину из металла, наполовину из силикатов и представляют собой металлическую (оливиновую) губку, в порах которой расположены силикаты или, наоборот, силикатную губку с включениями никелистого железа. 3. Железные метеориты (10 %) на 98 % состоят из никелистого железа. Крупнейшим из найденных метеоритов является Гоба размерами 2,95´ 2,84 м, массой 60 тонн (ЮАР).

Поверхность Луны можно разделить на два типа: очень старая гористая местность (лунный материк) и относительно гладкие и более молодые лунные моря. Лунные моря, которые составляют приблизительно 16 % всей поверхности Луны, — это огромные кратеры, возникшие в результате столкновений с небесными телами, которые были позже затоплены жидкой лавой. Лунные моря, под которыми лунными спутниками обнаружены более плотные, тяжёлые породы, сконцентрированы на обращённой к Земле стороне из-за влияния гравитационного момента при формировании Луны.

Лунные моря

Откуда на Луне кратеры? Попытки объяснить происхождение кратеров на Луне начались с конца 80-х годов XVIII века. Основных гипотез было две — вулканическая и метеоритная.Следуя постулатам вулканической теории, выдвинутой в 80-х годах XVIII века немецким астрономом Иоганном Шрётером, лунные кратеры были образованы вследствие мощных извержений на поверхности. Но в 1824 году также немецкий астроном Груйтуйзен сформулировал метеоритную теорию, согласно которой при столкновении небесного тела с Луной происходит продавливание поверхности спутника и образование кратераВ данное время верной считается именно метеоритная теория