Наиболее наглядной иллюстрацией распространенности дробления тел, входящих на больших скоростях в атмосферу Земли, является дробление метеоритов. Подавляющее большинство метеоритов дробится в воздухе и вы- § 40. ДРОБЛЕНИЕ МЕТЕОРИТОВ 379 падает не в виде одного, а в виде нескольких или даже многих индивидуальных экземпляров *). Если число индивидуальных экземпляров превышает пять, то принято говорить о выпадении метеоритного дождя. Дробление типичного каменного метеорита удобно рассмотреть на примере метеорита Пршибрам, сфотографированного в полете. Дробление началось на высоте 44 км, когда от основного тела (траектория № 1) начали отделяться фрагменты (№ 16, затем 12, 14, 15). В дальнейшем дроблению подвергалось не только главное тело, но и уже отделившиеся фрагменты (№ 12 и другие). Весь процесс дробления происходил между высотами 44 и 23 км. Некоторые фрагменты прекращали существование на довольно больших высотах (28—33 км), пять из 17 выпали в виде метеоритов, один (самый большой), по мнению 3. Цеплехи [284], еще не разыскан. Из двух основных механизмов дробления: за счет аэродинамических и термических напряжений,—в данном случае несомненно, действует первый. Прогрев крупных тел, как уже не раз говорилось, происходит на глубину не более 0,5 — 1 мм и не может играть существенной роли в их дроблении. Напротив, роль аэродинамических нагрузок особенно возрастает в связи с неправильной формой метеоритов. Метеорит Пршибрам, летевший со скоростью ~20 км'с, на высоте 44 км (р « 2,3 • 10"6 г/см3) должен был испытывать динамическую нагрузку g = pi;2 = 107 дин/см2. Разрушающее напряжение для гранита, по данным [210а], на порядок выше: (0,5н-3)108 дин/см2. Однако прочность каменных метеоритов бывает меньше, чем у гранита, и составляет, по данным [154], от 2 • 107 до 5 • 108 дин/см2. Отделение наблюдавшихся фрагментов происходило при значениях q от 107 до 5 • 107 дин/см2. Таким образом, именно аэродинамические нагрузки ответственны за дробление каменных метеоритов. Аналогичные расчеты могут быть проведены для метеоритов Лост Сити и Инисфри, также сфотографирован- *) В метеоритике принято отличать индивидуальные экземпляры (выпавшие на Землю независимо друг от друга) и осколки, образовавшиеся в результате удара метеорита о поверхность Земли. 380 ГЛ. VII. ДРОБЛЕНИЕ МЕТЕОРОИДОВ ных в полете и испытавших многократное дробление. Эти расчеты подтверждают сказанное выше. На фотографии болида Инисфри [337] первые следы отделения фрагмента заметны уже на высоте 49 км, что при скорости входа 14,5 км/с соответствует давлению 2,6 • 106 дин/см2. Интенсивное дробление происходило на высоте 30—20 км, причем скорость в конце свечения упала до 2,7 км/с (у метеорцта Лост Сити —до 3,5 км/с). В обоих случаях высота конца свечения была 19—20 км. Главный фрагмент болида Пршибрам наблюдался до высоты 13 км, но скорость его в этой точке неизвестна, так как болид вышел за пределы поля зрения камеры, имевшей обтюратор. Из железных метеоритов, выпавших на Землю, ни один не был сфотографирован в полете, поэтому определить для них высоты начала дробления, а значит, и разрушающие значения #, можно только косвенным путем. В настоящее время науке известны два железных метеоритных дождя, причем оба выпали на территории нашей страны. Это Сихотэ-Алинский метеоритный дождь, выпавший 12 февраля 1947 г. на Дальнем Востоке, и Ярдымлинский метеоритный дождь (он же метеорит Арус), упавший 24 ноября 1959 г. па юге Азербайджана. Оба они во многом^ отличаются друг от друга. Сихотэ- Алинский дождь дал много тысяч фрагментов *) массой от 1745 кг до малых долей грамма [124]. Ярдымлинский дождь состоял всего из шести фрагментов от 127 кг до 0,36 кг [94]. Ход дробления Сихотэ-Алинского метеорита был тщательно исследован Е. Л. Криновым [124] по расположе- нию на Земле воронок от удара наиболее крупных фрагментов метеорита (сохранявших часть космической скорости и полностью раздробившихся при ударе), ^а также собранных целых фрагментов. Обычно выпадающие на Землю фрагменты метеоритного дождя образуют эллипс рассеяния, большая ось которого расположена вдоль проекции траектории метеорита. Наиболее крупные фрагменты располагаются в головной части эллипса рассея- *) В дальнейшем под фрагментами мы будем понимать индивидуальные экземпляры (см. примечание на с. 379). § 40. ДРОБЛЕНИЕ МЕТЕОРИТОВ 381 ния, поскольку они испытывают меньшее торможение в атмосфере, чем более мелкие частицы, которые из-за этого отстают от крупных и оседают в хвостовой части эллипса рассеяния. Сихотэ-Алинский метеорит, по данным Е. Л. Кринова, испытал не одну, а несколько последовательных стадий дробления (по крайней мере три), и поэтому на главный эллипс рассеяния (результат первой стадии дробления) наложились вторичные эллипсы рассеяния. Найденные фрагменты Ярдымлинского метеорита образуют один простой эллипс рассеяния с осями 8Х 1,5 км [94]. По-видимому, этот метеорит испытал лишь одну стадию дробления.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Дробление метеоритов» з дисципліни «Фізика метеоритних явищ»