Падение метеорита в челябинске

Мощность и её анализ

Челябинский метеорит наблюдался несколько раз и не одной группой учёных. Институт динамики геосфер РАН сообщил, что масса объекта в процессе его попадания в атмосферу составляла 10-100 тонн, а энергетический поток, который был им выделен – несколько килотонн. Через несколько дней учёные предоставили откорректированную информацию, сообщив, что диаметр составлял всего 15 метров, а мощность взрыва – 300 килотонн. Впоследствии оценочные данные были увеличены ещё больше – до 470 килотонн.

За метеоритом наблюдало 20 специализированных станций слежения. С их помощью удалось зарегистрировать низкочастотные колебания в области давления и звуковые волны. Всё это привело к отражению полноценной картины события. На геостационарных спутниках использовалась специальная аппаратура. Она функционировала в интересах Министерства обороны и Министерства энергетики США. В связи с этим появилась возможность отслеживания ядерных взрывов и изменения кривых светимости.

В 2013 году, в октябре месяце, появились новые данные о результатах оценок мощности взрыва. В качестве базы использовались различные сведения. Исследователи из Чехии, проанализировав большое количество отрывков из видеозаписи, пришли к выводу о том, что мощность составила 500 кт. А некоторые специалисты и вовсе сообщали о том, что этот показатель равен 590 кт.

Траектория астероида

Распилили на три части

Чебаркульский метеорит, за падением которого наблюдали тысячи человек, разрушился в небе над Челябинском 15 февраля 2013 года. Через несколько месяцев из озера Чебаркуль достали самый большой фрагмент метеорита и передали в Челябинский государственный краеведческий музей (с 2016 года — Государственный исторический музей Южного Урала). Обломок весом в полтонны уже через пару дней смогли осмотреть все желающие.

В апреле 2014 года заведующий отделом природы музея Эдуард Шайгородский (сейчас уже там не работает) привез из регионального министерства экологии еще один фрагмент челябинского метеорита — весом примерно в 31 кг — для выставочной экспозиции музея.

Помочь с научным заключением о том, что этот кусок — действительно часть челябинского метеорита, позвали Колисниченко, аспиранта при институте геологии в городе Миассе, преподавателя в геологическом лицее и автора книг о минералах. Он давно консультировал музей по вопросам минералогии.

Передача фрагмента музею проходила неофициально (без документации), издание 74.ru, и перед тем, как присвоить куску метеорита статус музейного экспоната, сотрудники музея и Колисниченко решили его распилить.

» нужно было поделиться веществом, — рассказал Би-би-си Колисниченко. — Лучше отпилить, как это делается во всем мире».

В итоге кусок метеорита распилили на три части. По словам геолога, в ходе устной договоренности с тогдашним заместителем директора музея Николаем Антипиным они решили: две части вещества общим весом в 28,5 кг остаются в учреждении, а третья («блинчик» весом в 2,5 кг) Колисниченко заберет к себе на изучение, а затем, возможно, передаст в музей Сибирского отделения Российской академии наук в Новосибирске.

«О сроках и передаче тогда разговора не было. А когда я спросил, как музей будет списывать вещество, ведь пластина отдается, а часть вещества утрачена при распиле, мне ответили: все нормально, все учтено. Моя беда, что я не получил от сотрудников музея ни одного документа. Тогда им нужно было просто получить срочное заключение», — говорит Колисниченко.

Как утверждает геолог, он вынес фрагмент метеорита из музея в присутствии нескольких сотрудников. Летом 2014 года Колисниченко отвез «блинчик» к себе на дачу под Челябинском, которая одновременно служит ему геологической лабораторией.

Image caption

Челябинский метеорит в небе над Екатеринбургом

«Все лето я изучал вещество, совместно с Институтом минералогии УрО РАН и в петербургском ВСЕГЕИ . Вокруг был целый коллектив представителей разных отраслей геологии: минералоги, онтогенисты, петрографы. Все давали результаты, которые могли получить по специфике своих исследований. И в сентябре Сибирское отделение РАН выслало экспертное заключение по фрагменту», — рассказывает Колисниченко.

Метеоритный «блинчик» в итоге остался у Колисниченко на даче. Он изучал его для своей новой книги о метеоритах, найденных в России.

В конце прошлого года геолог, по его словам, собирался передать осколок в Центральный сибирский геологический музей. Но его опередили сотрудники ФСБ.

Недосдача метеорита

В июле 2017 года директор челябинского музея Владимир Богдановский обнаружил в документах о получении фрагмента метеорита «недосдачу» на 2,5 кг. Он написал письмо в правоохранительные органы: директор подозревал, что недостающую часть фрагмента похитили.

В том же месяце сотрудники ФСБ обнаружили осколок метеорита на даче у Колисниченко.

«Рыночная стоимость одного килограмма метеорита, являющегося частью музейного фонда Российской Федерации, по оценке работников музея, составляет более миллиона рублей», — цитировало пресс-службу управления ФСБ по Челябинской области издание 74.ru.

На Колисниченко завели уголовное дело о мошенничестве в особо крупном размере. По версии обвинения, геолог якобы украл осколок метеорита весом в 2,5 кг. Ущерб, причиненный Челябинской области, оценили в 1,5 млн рублей.

Судебное разбирательство шло больше года. Директор музея Богдановский ставил под сомнение научную квалификацию Колисниченко и обвинял его в краже, а своих бывших сотрудников (заместителя Антипова, заведующего отделом природы Шайгородского и главного хранителя музея Ольгу Субботину) в том, что они «содействовали в манипуляциях с метеоритом».

Те в ответ уверяли суд, что директор музея знал о распиле метеорита на три части. Все они проходили по делу свидетелями. Сторона защиты заявляла, что «блинчик» метеорита никто не заносил в музейный фонд, что по нему не было фондово-закупочной комиссии и что его правовой статус — несертифицированный кусок вещества с неясным статусом собственности.

Научное сообщество вступилось за обвиняемого геолога. Так, например, директор Центрального сибирского геологического музея Института геологии и минералогии Сибирского отделения РАН Николай Подгорных утверждал: «Сергей Васильевич в принципе не способен на мошенничество. Это грамотный геолог, увлеченный своим делом. Он… одним из первых передал в наш институт некоторое количество метеоритного вещества из Челябинской области, по которому были оперативно получены и опубликованы на сайте института первые результаты исследований, за что им огромное спасибо».

4 декабря суд вынес решение: Колисниченко приговорили к году лишения свободы условно и шести месяцам испытательного срока.

Image caption

Фрагмент челябинского метеорита в музее

Интересные факты

Падение Челябинского метеорита наделало много шума. Стоит отметить такие интересные факты, связанные с этим событием:

• сегодня к месту падения метеорита организовываются туристические поездки,
• учреждена медаль со вставкой из метеорита для спортсменов, которые в Олимпийских играх одержат победу 15 февраля,
• многие кусочки «космического пришельца» разошлись по частным коллекциям,
• родилось много тематических брендов спиртного и сладостей – «Чебаркульский метеор», «Метеорит в Челябинске», «Уральский гость» и прочие креативные названия,
• предприимчивые бизнесмены стали выпускать одежду, посуду, прочую мелочь с принтами Чебаркульского метеорита,
• челябинская парфюмерная компания создала необычные духи «Чебаркульский метеорит» с компонентами металла и камня,
• многие находчивые жители выставили на интернет-аукционах вещи, пострадавшие от взрыва метеорита, все лоты быстро разошлись по рукам странных коллекционеров,
• нашлись мошенники, распространявшие информацию о лечебных и магических свойствах метеорита,
• государство компенсировало жителям выбитые взрывной волной окна; многие, желая получить компенсацию, сами выбивали окна в квартирах.

Ученые рассказали, что метеорит такой величины падает на Землю не чаще 1 раза в 100 лет.

Предполагаемая траектория небесного тела

Благодаря многочисленным видеозаписям, а также информации о месте падения объекта в озеро Чебаркуль, ученым без труда удалось установить его траекторию полета. Дополнительная информация была получена благодаря наблюдениям со спутников.

Как и большинство подобных объектов, Челябинский метеорит прилетел к нам из главного пояса астероидов – огромного скопления каменных глыб, расположенного между Марсом и Юпитером. Среди них известно несколько групп астероидов, орбиты которых вытянуты и могут проходить в опасной близости от нашей планеты.

Сейчас считается, что большая полуось орбиты «челябинского пришельца» составляла примерно 1,76 а. е., с перигелием в 0,74 а. е. и афелием в 2,6 а. е.

Полынья на месте падения метеорита

По расчётам чешских астрономов, Челябинский метеорит вошел в нашу атмосферу на высоте 92 км. Траектория болида имела наклон в 16,5° к земной поверхности. Достигнув отметки в 32 км, он начал разваливаться на части и стремительно терять скорость. При этом началось формирование ударной волны.

К счастью для жителей Челябинска, до земли долетели лишь жалкие обломки метеорита, а сам взрыв объекта произошел на довольно большой высоте. Если бы это случилось километров на десять ниже, то последствия были куда печальнее.

Оценка мощности взрыва

Российские ученые «по горячим следам» выдали следующие данные:

• во время вхождения в атмосферу Земли масса космического тела составляла от 10 до 100 тонн;
• диаметр равнялся примерно 15 метрам;
• в момент разрушения объект находился приблизительно на высоте 30-50 км;
• скорость челябинского метеорита достигала 15-20 км/с.;
• при взрыве выделилась энергия, эквивалентная нескольким килотоннам тротила.

Согласно оценкам экспертов НАСА, размер Челябинского метеорита составлял примерно 15 метров, а мощность его взрыва равнялась 300 килотоннам. Позже она даже была увеличена до 470 кт. Это в несколько десятков раз превышает мощность атомной бомбы, взорванной американцами над Хиросимой. Если верить этим расчётам, то Челябинский объект по своей разрушительной мощи уступает только знаменитому Тунгусскому метеориту.

Метеорит в небе. Запись камеры видеорегистратора

Любой мощный взрыв является  источником сильных инфразвуковых колебаний. На этом основана работа глобальной системы слежения за испытаниями ядерного оружия – ее станции разбросаны буквально по всей планете. Челябинский взрыв зафиксировала даже самая дальняя из них, расположенная в Антарктиде, за 15 тыс. км от места событий. Звуковая волна несколько раз обогнула планету, а пыль от взрыва позже была обнаружена над Европой. Шлейф, образованный полетом болида, видели европейские и американские спутники слежения.

Челябинцам повезло меньше всех

Cтудийные фотографии челябинского метеорита

На данный момент картина событий того трагического утра полностью восстановлена и достоверно известно когда и куда упал метеорит в Челябинске.

Примерно в 9 часов утра 15 февраля высоко в небе над Челябинском появился этот «нежданный гость», в результате чего в Челябинске и его близлежащих окрестностях был объявлен режим чрезвычайной ситуации. Ранее этот же метеорит наблюдали жители и других регионов Российской федерации, но им повезло гораздо больше, чем жителям Челябинска, т. к. мимо них он просто пролетел, не нанеся абсолютно никакого вреда. Например, в 7,15 по московскому или в 9,15 по местному времени его видели жители Актюбинской и Костанайской областей Казахстана, а жители Оренбурга, наблюдали это удивительное явление, в 7,21 по московскому времени. Данный метеорит также был отчетливо виден в Свердловске, Кургане, Тюмени и их окрестностях, и даже за 750 км от места падения в поселке Просвет Волжского района Самарской области.

Описание

«Челябинск» — метеорит, представляющий собой обыкновенный хондрит типа LL5 (S4, W0), то есть каменный метеорит петрологического типа 5 и химического типа LL. Ранее метеориты такого типа в России не встречались. По предварительным данным, возраст материнского тела (объекта, частью которого первоначально был метеорит) превышает 4 миллиарда лет.

Первые оценки его минерального состава показали содержание в образцах около 10 % метеоритного железа в виде твердосплавных разновидностей — камасита и тэнита, а также оливин и пирротин. Различные образцы метеорита имеют разный состав (хондрит, брекчия, ударный расплав). Таким образом метеорит представляет собой ударно-расплавленную брекчию.

Главными минералами во фрагментах метеорита являются силикаты: оливин и ортопироксен; второстепенными — сульфиды (троилит и хизлевудит), твердосплавные разновидности самородных Fe и Ni. Также встречаются хромит, клинопироксен, плагиоклаз и стекло полевошпатового состава, фосфаты (мерриллит) и хлорапатит. При этом достаточно чётко выражены следующие зоны с различающимися структурой и минеральным составом: основная часть метеорита, содержащая хондры, трещины в ней, и зона поверхностного оплавления.

Центральная часть фрагментов метеорита сложена крупными (до 1-2 мм) зёрнами оливина и ортопироксена, в подчинённом количестве хромита и клинопироксена, с крупными обособлениями металлического железа и троилита. Межзерновые пространства заполнены мелкозернистым агрегатом кристаллов Mg-Fe-х силикатов, хромита, плагиоклаза, Ca-фосфатов, стекла и металл-сульфидных глобулей.

На фоне мелко- и среднезернистой массы резко выделяются округлые обособления — хондры. Их минеральный состав сильно варьирует, структуры также сильно различаются. Хондры с чётко выраженной ориентированной колосниковой структурой сложены преимущественно оливином и основными разностями плагиоклаза. Также присутствует хромит, реже хлорапатит. Металл-сульфидные глобули в основном сосредоточены на периферии и за пределами хондр. Хондры с менее выраженной ориентированностью структуры встречаются чаще, а минеральный их состав богаче: силикаты представлены оливином, ортопироксеном, изредка хромдиопсидом, содержание плагиоклаза сравнительно меньше. Также в них присутствует хромит, камасит, тэнит и троилит.

Зона поверхностного оплавления имеет мощность в основном не более 1 мм. Она сложена стеклом, недоплавленными фрагментами силикатов и хромита, а также присутствуют металл-сульфидные и сульфидные глобулы размерами 10-15 микрон. Наиболее характерно для метеорита наличие глобулей с содержанием хизлевудита и годлевскита, иногда встречается аваруит и минералы Cu, глобули с содержанием троилита, камасита и тэнита встречаются реже. Выявлены отдельные проявления интерметаллида Os-Ir-Pt неясного состава. Крупные трещины в обломках метеорита содержат стекловатый агрегат, сходный по составу с зоной оплавления.

Примечания

1. . Москва: РИА Новости (22 февраля 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
2. ↑  (англ.). The Meteoritical Society (18 March 2013). Дата обращения 19 марта 2013.
3. ↑
4. ↑
5. ↑  (нем.). Moskau: derStandart.at (18. Februar 2013). — Russische Wissenschafter fanden Fragmente des Meteoriten. Дата обращения 18 марта 2013.
6. ↑  (нем.). Tscheljabinsk: Die Zeit (18. Februar 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
7. . Москва: РИА Новости (11 марта 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
8. . Эхо Москвы (14 марта 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
9. . Москва: РИА Новости (28 февраля 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
10. Александр Цыганов.  (недоступная ссылка). Москва: ИТАР-ТАСС (27 февраля 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
11. ↑ . РИА Новости (1 марта 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
12. ↑  (недоступная ссылка). Екатеринбург: УрФУ (20 февраля 2013). Дата обращения 2 марта 2013.
13. . Москва: ГЕОХИ РАН (15 февраля 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
14. . Москва: ГЕОХИ РАН (19 февраля 2013). Дата обращения 23 февраля 2013.
15. ↑  (недоступная ссылка). Новосибирск: ИГМ СО РАН (5 марта 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
16. В.В. Шарыгин, Н.С. Карманов, Т.Ю. Тимина, А.А. Томиленко, Н.М. Подгорных.  (недоступная ссылка). Новосибирск: ИГМ СО РАН (13 марта 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
17. В.В. Шарыгин, Н.С. Карманов, Т.Ю. Тимина, А.А. Томиленко, Н.М. Подгорных, С.З. Смирнов.  (недоступная ссылка). Новосибирск: ИГМ СО РАН (11 марта 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
18. . Москва: РИА Новости (21 марта 2013). Дата обращения 25 марта 2013.
19. . Москва: РИА Новости (14 марта 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
20.  (недоступная ссылка). Москва: ИТАР-ТАСС (19 марта 2013). Дата обращения 21 марта 2013.
21.  (англ.) (недоступная ссылка). Group of Computational Physics and Astrophysics (FAcom). — Reconstructing the Orbit of the Chelyabinsk Meteoroid. Дата обращения 18 марта 2013.
22.  (недоступная ссылка). РБК daily (27 февраля 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
23.  (англ.). BBC (18 February 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
24. ANDREW E. KRAMER.  (англ.). DEPUTATSKOYE: The New York Times (18 February 2013). — Russian Scientists Say They Found Meteorite Fragments. Дата обращения 18 марта 2013.
25.  (недоступная ссылка). Екатеринбург: УрФУ (20 февраля 2013). Дата обращения 2 марта 2013.
26. Ольга Ерачина. . Екатеринбург: РИА Новости (25 февраля 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
27. ↑ . Пресс-служба СО РАН (28 февраля 2013). Дата обращения 18 марта 2013.
28. Marcia S. Smith.  (англ.) (недоступная ссылка). Space Policy Online (18 February 2013). Дата обращения 7 марта 2013.
29. Александр Скрипов. . Российская газета (21 февраля 2013). Дата обращения 18 марта 2013.

Первые версии и гипотезы

Первоначальные варианты развития событий, представленные очевидцами, заключались в авиакатастрофе или попадании боевой ракеты. В 9 часов утра представители МЧС сообщили о прохождении метеоритного дождя. В вечернее время 15 февраля над Землёй на дистанции 27,7 тысяч километров прошёл астероид. Это позволило предположить, что событие может быть вызвано недавней ситуацией, но версия так и осталась без подтверждения. В 2013 году, в октябре месяце, учёные из Чехии решили, что орбита метеорита аналогична орбитальной части астероида околоземного типа, а ранее эти тела и вовсе представляли собой единое целое.

Астероид в космическом пространстве

Орбита астероида до столкновения с Землёй

Небольшой астероид, разрушение которого в атмосфере привело к выпадению метеоритных осколков, по мнению некоторых учёных, некогда откололся от довольно крупного астероида. Породы, слагавшие материнское тело, имеют возраст около 4,5 млрд лет. 289 миллионов лет назад произошло событие, в результате которого Челябинский астероид отделился от материнского небесного тела. Это событие было кратковременным и сопровождалось нагревом до 650 градусов. Значительно позднее, несколько десятков тысяч лет назад астероид претерпел столкновение с другим небесным телом, что привело к дроблению тела, и вызвало развитие в нём жил плавления.

Исходя из реконструкции траектории движения астероида, астрономы из Колумбии сделали вывод о вероятной принадлежности объекта к группе астероидов Аполлонов, орбиты которых пересекают земную.

В мае 2014 года ученые из Сибирского отделения РАН и Новосибирского государственного университета вместе с японскими учеными, изучив состав фрагментов, поднятых со дна озера Чебаркуль, установили, что метеорит содержал в себе жадеит, который в состав небесных тел входит крайне редко и формируется при наличии сильного давления (около 12 гигапаскалей) и высокой температуры (до 2000°С). Вследствие этого они сделали вывод, что челябинский метеорит около 10 млн лет назад пережил столкновение в космическом пространстве, после которого его траектория и пересеклась с Землей.

Куй железо, пока горячо

Различные фирмы стали производить одежду с соответствующим принтом, кружки, тарелки и даже пазлы. Сначала среди местных, а потом и жителей всей России стали популярны футболки с шуточной надписью: «Ничто так не бодрит, как с утра метеорит!» Стоит отметить весьма оригинальную идею челябинской парфюмерной компании. Она решила создать необычные духи под названием «Чебаркульский метеорит». Парфюмеры говорят, что аромат этого «космического объекта» будет включать компоненты камня и металла.

Обычные жители Урала тоже проявили предприимчивость. Свое дело сделал метеорит в Челябинске. Фото его разлетелись с огромной скоростью по Интернету. Тысячи запросов в минуту свидетельствовали о том, сколько есть желающих увидеть место падения и сам небесный объект. Один находчивый житель уральского городка продал на рынке интернет-простора микроволновку, которая сгорела под воздействием ударной волны. Купил такую странную вещь неизвестный американец, но к этому приобретению попросил выслать парочку местных газет с новостями про падение метеорита в Челябинске. Некоторые выставляли осколки стекла, которые разлетались от взрыва при падении. И все эти вещи расхватывались странными коллекционерами. Особенно ценились куски самого метеорита. Самая низкая цена за осколок начиналась от 10 000 рублей, самая высокая составила 10 000 000 рублей. Полиция столкнулась с натуральными мошенниками, которые выдавали обыкновенные камни за небесный объект.

Ход исследований

Микроскопические исследования метеорита

Под руководством Комитета по метеоритам РАН была сформирована Метеоритная экспедиция Уральского федерального университета под руководством Михаила Ларионова. Уже 16 и 17 февраля учёные осмотрели предполагаемые места падения обломков метеорита и собрали 53 мелких образца, размером не более 1 см, на льду вокруг полыньи на озере Чебаркуль. Данные лабораторных анализов подтвердили внеземное происхождение найденных на льду озера фрагментов метеорита. Подробности о химическом составе сообщил член комитета РАН по метеоритам учёный УрФУ Виктор Гроховский, заявив, что это каменный метеорит из класса обыкновенных хондритов.

19 февраля состоялась вторая экспедиция учёных, в этот раз через населённые пункты к югу от города Челябинск, такие как Еманжелинск, Депутатский, Первомайский. 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.

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.

28 февраля был снегопад, в связи с чем поиски обломков метеорита всеми экспедициями приостановлены до весны.

В августе 2013 года специалисты Челябинского государственного университета после проверки сообщили, что одним из местных жителей в районе поселка Тимирязевский был найден фрагмент метеорита весом 3,4 килограмма. В то же время, власти Челябинской области выделили 3 миллиона рублей на поиск и подъём фрагментов метеорита из озера Чебаркуль.

Анализ осколков метеорита, проведённый в Институте геологии и минералогии им. В. С. Соболева СО РАН, позволил определить состав более точно.

В тот же день были объявлены предварительные итоги лабораторных исследований образцов метеорита в лаборатории метеоритики ГЕОХИ РАН. Они установили повышенное содержание Fe — до 30 %, и повышенный Mg, также обнаружено наличие в его составе Ni, Co и Cu.

24 сентября 2013 года со дна озера Чебаркуль водолазы экспедиции «Язь» подняли фрагмент болида размером с кулак.

16 октября 2013 года со дна озера Чебаркуль (Челябинская область) были подняты наиболее крупные из фрагментов, общей массой 654 кг.

Мошенники пытались продавать фальшивые метеориты в Интернете. Видимо, в этих же целях в Енисейском ювелирном заводе частным лицом были заказаны и изготовлены в 2015 году 100 штук медалей из недрагоценных сплавов якобы для последующей установки в них в Новосибирске кусочков метеорита «Челябинск». Вместе с тем сами учёные обеспокоены перспективами возможного хищнического сбора метеоритов и потери ценного научного материала, и призывают людей сдавать находки учёным в Челябинский государственный университет, они готовы за них заплатить.