Челябинский метеорит

Так же, это событие зафиксировали 17 из 45 инфразвуковых станций слежения. Часть энергии ударной волны  от взрыва болида передалась земной поверхности, создав релеевскую волну, движущуюся с гораздо большей скоростью (3,5—4 км/с), чем инфразвук (0,3 км/с), поэтому землетрясение зарегистрировали сначала ближайшие сейсмические станции России и Казахстана. Из-за особенности возбуждения поверхностной акустической волны только низкочастотные гармоники с периодом больше одной секунды присутствуют в спектрах сигналов, что отличает его от других событий, таких как детонация ядерного заряда, выполненного Северной Кореей тремя днями ранее.

Пролёт челябинского болида отразился на концентрации электронов в ионосфере на высоте 250 км, что ранее регистрировалось для других болидов на меньших высотах, около 100 км.

Падение метеорита сопровождалось явлением «электрофонного болида», то есть звуками,

вызванными электромагнитными  разрядами в атмосфере, которые  появились от пролёта болида. Несколько  десятков свидетелей сообщили, что  во время пролёта метеорита, за несколько минут до прихода ударной волны, они слышали шипение, схожее со звуком горения бенгальских огней. Как предположил руководитель научных проектов обсерватории «Ка-Дар» Станислав Короткий, так как звуковые волны не могут проходить расстояния в десятки километров за доли секунд, то речь идёт о явлении «электрофонного болида».

Через несколько дней после  падения Челябинского метеорита  появились сообщения о наблюдениях  аномальных серебристых облаков. Подобное явление произошло и в 1908 году после падения Тунгусского метеорита. Наземные наблюдения серебристых облаков были подтверждены спутниковыми данными. Возможно, это связано с высотным взрывом метеорита, но на данный момент нет доказательств о прямой связи этих двух атмосферных явлений.

Наблюдения из космоса.

До входа в атмосферу  небесное тело не было обнаружено станциями  слежения и телескопами из-за малого размера. Метеорологические спутники Meteosat 9 и Meteosat 10смогли сфотографировать конденсационный след от пролёта метеороида в атмосфере.

Китайский метеорологический  спутник Fengyun 2-05^[en] сфотографировал след в видимом и инфракрасном диапазоне. По данным с японского спутника MTSAT-2^[en], стратосферный след от метеорита сохранялся в течение 9 часов в атмосфере и температура метеорного следа была −31 °C, что превышало температуру окружающего газа −108 °C.

 

 

Места падения  и поиски

Ещё 15 февраля стало известно о нескольких предполагаемых местах падения метеорита. Решением командующего войсками Центрального военного округа генерал-полковника Николая Богдановского были созданы оперативные группы, направлены в предполагаемые районы падения фрагментов для наблюдения за обстановкой.

По первоначальным данным, метеорит упал в 80 км от города Сатки Челябинской области, но глава Саткинского района информацию СМИ опроверг, заявив, что жители района только видели след от метеорита в небе.

Ещё одно предположительное  место падения осколков метеорита: вблизи села Куваши Златоустовского городского округа. Также, в СМИ ошибочно приводилась информация, что 11 июля 1949 года в это же озеро выпадал другой метеорит — Кунашак; ошибка появилась из очень похожих названий озёр: Чебакуль и Чебаркуль^. В пятницу 15 февраля были обнаружены три места падения обломков: два в Чебаркульском районе Челябинской области, ещё один — в Златоустовском^].

Через 5 часов после события  в СМИ появились сведения о  предположительном месте падения  метеорита — в озере Чебаркуль в 1 км от города Чебаркуль. По информации с сайта ГУ МВД России по Челябинской области, непосредственно момент падения метеорита наблюдали рыбаки около озера Чебаркуль. По их словам, пролетело около 7 фрагментов метеорита, один из которых упал в озеро, взметнув столб воды и льда. По рассказу очевидца, на месте падения метеорита в озеро, рядом с прорубью не было крупных кусков льда, только мелкие осколки. В Челябинской области в 2013 году толщина льда даже в крещенские морозы составляла не более 30 см. При падении метеорита в озеро поднялся столб воды не менее 3—4 метров в высоту .

Один из первых 53 осколков, обнаруженных 16 февраля экспедицией Уральского федерального университета на льду озера Чебаркуль.

Осколки метеорита, найденные 23 февраля в Еткульском районе экспедицией Челябинского государственного университета. 

Еткульском районе, по свидетельству очевидцев, прошёл метеоритный дождь.

16 февраля члены метеоритной  экспедиции Уральского федерального университета обнаружили в районе озера Чебаркуль фрагменты метеорита. В результате химических анализов было подтверждена внеземная природа мелких камней, найденных на поверхности озера Чебаркуль, и доказано, что это обыкновенный хондрит. По словам Эрика Галимова, не более 10% от исходной массы метеоритного тела долетело до земли и рассеялась на территории 100-150 км длиной и около 20 км шириной. Специалистами Уральского федерального университета удалось собрать около 3 кг метеоритов. Затем та же экспедиция нашла новые фрагменты метеорита в другом месте. Член комитета РАН по метеоритам Виктор Гроховский заявил:

Экспедиция вернулась  поздно ночью. Сейчас все найденные  фрагменты описываются и систематизируются. Их больше десятка. Причем они гораздо  большего размера, чем те, что были найдены на месте предполагаемого  падения метеорита на озере Чебаркуль. Новые находки представляют собой несомненную научную ценность.

Точное место Гроховский не указал, сказав лишь, что оно южнее  Челябинска. Корреспондент «Российской газеты» Михаил Пинкус предположил, что речь идёт о Еткульском районе.

19 февраля полевой отряд  метеоритной экспедиции Уральского  федерального университета снова  побывал на месте падения метеорита  «Чебаркуль», в южных окрестностях  Челябинска (Еманжелинка, Депутатский,  Первомайский). В течение однодневной  экспедиции её участникам удалось  собрать метеоритных фрагментов  массой до 1 кг. Собранные осколки метеорита достигают нескольких сантиметров в диаметре.

25 февраля было сообщено  о находке крупного осколка  метеорита массой более 1 килограмма  в районе села Еманжелинка  и поселка Травники, и о том,  что всего было найдено более  100 осколков.

По оценкам чешских  астрономов, самое массивное тело 200—500 кг упало в озеро Чебаркуль, а меньшие осколки следует искать в районе села Травники и деревни Щапино в координатах между 60.9, E ^(G) (O) и 61.35, E ^(G) (O).

Инженеры из Испании провели  анализ фрагментации метеороида в атмосфере и разлёта осколков. Из «модели блина», форму которого тело принимает при достижении аэродинамического давления соответствующего пределу прочности, они получили оценки мощности и взрыва и распределение осколков по размерам. Принимая во внимание три оценки траектории было показано, что чем выше начальная скорость тела тем на большей высоте произошла фрагментация и выделилась большая

энергия. Для энергии 440 кт фрагментация произошла на высоте от 26 до 29 км. Все осколки достигли конечной скорости в диапазоне от 30 до 300 м/с.

Первые предположения.

Среди первоначальных предположений  очевидцев была авиакатастрофа  или попадание боевой ракеты. В 9 утра по московскому времени МЧС России сообщило, что утром, приблизительно в 9:20 по челябинскому времени или 7:20 по московскому, над Челябинском прошёл метеоритный дождь.

Впоследствии некоторые  были уверены, что метеороид был подбит ракетой ПВО, по одним данным ракета была из Нижнего Тагила, по другим из Миасса, по третьим с военного самолёта, кто-то же утверждал, что видел сбившую метеорное тело ракету. Однако в пресс-службе ЦВО официально опровергли эту информацию.

На основании предварительных  данных расчётов орбиты тела, эксперты утверждают, что данное событие не связано с состоявшимся вечером 15 февраля прохождением мимо Земли  на расстоянии 27,7 тыс. км астероида2012 DA14. Данная версия подтверждается существенно различным направлением движения: траектория астероида прошла с юга на север, а уральский болид двигался в другом направлении. Аналогичное заявление сделали Европейское космическое агентство (ESA) и NASA. Ранее заведующая отделом небесной механики и астрометрии Томского государственного университета, профессор Татьяна Бордовицына высказала мнение, что данное событие было связано с приближением к Земле 2012 DA14, указав, что этот астероид мог сопровождаться большим количеством мелких частиц, располагающихся на его орбите перед ним или следующих за ним.

 

Исследования.

Виктор Гроховский объявляет прессе о результатах анализов

 

 

Метеороид не был обнаружен до его вхождения в атмосферу. В случае небесного тела с таким размером, альбедо и траекторией движения около планеты, возможности современных оптических инструментов не позволяли определить его приближение больше чем за два часа до его разрушения над землей.

Комитет РАН по метеоритам поручил исследовательские работы Метеоритной экспедиции Уральского Федерального Университета под руководством Михаила Ларионова. 16 и 17 февраля учёные осмотрели предполагаемые места падения обломков метеорита, и собрали несколько фрагментов чёрной породы размерами от 1 до 7 мм, предположительно остатки метеорита. Они были отправлены на исследование в лаборатории УрФУ.

16 февраля вице-губернатор  региона Игорь Мурог заявил, что в ходе поисковых работ осколков метеорита ничего не найдено, а поиски прекращены. Также он пришёл к выводу, что «полынья, которая была обнаружена на озере Чебаркуль и первоначально принята за место падения обломков метеорита, образовалась по иной причине».

Однако, 17 февраля экспедиция УрФУ сообщила о нахождении 53 частиц метеоритной породы в районе озера Чебаркуль, несмотря на то, что непосредственно к полынье учёных не пустили. Учёные решили назвать метеорит по названию ближайшего населённого пункта от места первых находок — Чебаркуль.

По словам Михаила Назарова, метеорит относится к редкому  типу обыкновенных хондритов LL5, ударная  фракция S4, степень выветривания W0. В космосе метеорит испытал соударение с другим небесным телом, на что указывают  найденные в метеоритах жилы плавления. Дэвид Кринг отметил сходство состава метеорита Челябинск и доставленной пыли с астероида Итокава также содержащего низкое количество железа и металлов.

19 февраля состоялась  вторая экспедиция учёных, в этот  раз через населённые пункты  к югу от города Челябинск.  Удалось найти более крупные  фрагменты суммарной массой до 1 кг, структура которых соответствует образцам, собранным на льду озера Чебаркуль. Они позволят провести более качественные исследования.

24 февраля экспедиция  УрФУ нашла осколки метеорита, самый большой осколок весом 1,8 кг.

5 марта учёные из УрФУ сообщили о предварительном анализе составленной с помощью высокоточных магнитометров карты распределения модуля магнитного поля на предполагаемом месте падения крупного осколка челябинского болида озере Чебаркуль. По словам Виктора Гроховского, метеорит потерял целостность и представляет собой несколько крупных осколков общей массой около 100 кг. Алексей Попов из ИЗМИРАНа, после анализа данных георадара сообщил об обнаружении на дне озера Чебаркуль воронки от предполагаемого падения метеорита глубиной около трёх метров, причём её центр смещён относительно полыньи на 10 метров.

По данным Эрика Галимова, основное вещество метеорита образовалось 4,5 млрд лет назад, около 300 млн лет назад метеорит, который упал на Землю, откололся от материнского тела, а несколько тысяч лет назад в результате столкновения с третьим телом образовались трещины, заполненные расплавом, что не позволяет определить возраст однозначно.

18 марта по представлению  учёных из Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского метеорит получил официальное название «Челябинск». Учёные из Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского определили, что быстрое остывание привело к частичному расстекловыванию и образованию светлой и тёмной (ударной) составляющей метеортного тела. Эта затвердевшая аморфная масса составляет около трети от объёма метеорита и состоит из литологического состава тёмного цвета. Она несколько отличается от химического состава светлой части, а именно (по данным масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой) содержит большую концентрацию металлов Ni, Zn, Cu, Mo, Cd, W, Re, Pb, Bi. Рентгенофлуоресцентный анализ позволил опередлить процентное содержание химических элементов по массе: Si=18,3, Ti=0,053, Al=1,12, Cr=0,40, Fe=19,8, Mn=0,26, Ca=1,43, Na=0,74, K=0,11, P=0,10, Ni=1,06, Co=0,046, S=1,7.

Минеральный состав.

Подробности о химическом составе сообщил член комитета РАН  по метеоритам учёный УрФУ Виктор Гроховский, заявив, что это каменный метеорит, обыкновенный хондрит, в составе которого есть: металлическое железо, оливин, и сульфиты; также присутствует кора плавления. В осколках метеорита анализ выявил наличие включения самородной меди, что необычно для LL5 хондритов. Также отмечено, что ранее столь крупных включений — размером более 100 мкм — не обнаруживалось в метеоритах.

Проведённый в Институте геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН анализ осколков метеорита, найденных около села Еманжелинка, позволил определить состав более точно. Минеральный состав оказался близок к составу других LL5 хондритов, таких как Hautes Fagnes, Бельгия и Salzwedel, Германия. Эти хондриты не содержат стекла, которое заполняет крупные трещины челябинского. Кроме того, в стекле есть примеси силикатов и др. веществ и по составу оно аналогично коре плавления, толщина которой около 1 мм. Ильменит, также не обнаруженный в других LL5 хондритах, был найден в малом количестве в челябинском метеорите. В коре плавления присутствуют пентландит (Fe,Ni)₉S₈, годлевскит (Ni,Fe)₉S₈, аваруит Ni₂Fe-Ni₃Fe, осьмий, иридий, платина, хиббингит Fe₂²⁺(OH)₃Cl и магнетит Fe²⁺Fe₂³⁺O₄. В стекле присутствуют 10-15 мкм глобулы хизлевудитового и годлевскитового состава, появившиеся после кристаллизации сульфидного расплава Fe-Ni-S^.. В неоплавленных частях мелких осколков на границе между троилитом и оливином иногда присутствует пентландит, который, по-видимому, является единственным концентратором меди. На межзёренных границах между оливином, ортопироксеном, хромитом обнаружены зёрна хлорапатита и мерриллита с размерами 100—200 мкм. Хондры имеют размер > 1 мм и неоднородный состав. Был также обнаружен хиббингит Fe₂(OH)₃Cl, который, по-видимому имеет космическое происхождение, в отличие от железа, которое может окислиться и хлорировать при долговременном взаимодействии с водой почвы, потому что найден в центральной части осколка метеорита. В коре плавления присутствует вюстит FeO с примесями окислов Ni, Mg, Co по данным энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии.