Нижегородский ученый Киселёв рассказал, где искать следы падений метеоритов

Каждую секунду на Земле можно наблюдать падения метеоритов. Обычно их замечают на фоне ясного ночного неба, поэтому в народе называют «падающими звездами». Считается, что при виде такой «звезды» нужно загадать желание – и оно обязательно исполнится.

Что же на самом деле представляют собой метеориты? Действительно ли от столкновения Земли с ними может произойти катастрофа? И где в Нижегородской области искать космические следы? Обо всем этом рассказал старший преподаватель кафедры физики, математики и физико-математического образования НГПУ им. Минина, лектор Нижегородского планетария им. Г.М. Гречко Алексей Киселёв во время лекции в ИЦАЭ Нижний Новгород, на которой побывала корреспондент сайта pravda-nn.ru.

Явление космического масштаба

Падение метеоритов — явление на Земле не редкое. Они встречаются ежедневно в самых разных точках нашей планеты: одни сгорают в атмосфере, так и не коснувшись земной поверхности, другие – размером с теннисный шар – падают в океан, Антарктиду или пустыню, а третьи – и вовсе попадают сюда в виде космической пыли.

Метеороиды представляют собой небольшие кусочки камня и металла, которые могут быть обломками астероидов или остатков комет. Они могут появляться в результате столкновений между большими небесными телами или при разрушении комет, которые оставляют за собой след из мелких частиц пыли и льда.

Согласно статистике, на Землю каждый день выпадает порядка 100 тонн метеоритных веществ – это около 35 тысяч тонн в год. Метеоры могут разгоняться до скоростей от 11 до 70 километров в секунду, из-за чего зачастую и не касаются Земли, попросту испаряясь ввиду трения в слоях атмосферы.

Падение метеорита может сопровождаться яркой вспышкой: в Сети можно найти немало фото- и видеоматериалов, на которых запечатлены такие редкие явления. Редкие потому, что метеор сгорает за доли секунды: тут не то, что желание успеть загадать и сфотографировать, не всегда и успеешь понять, что промелькнуло в небе.

Один из таких недавних и запомнившихся случаев произошел в Якутии в декабре 2024 года. Там, в районе города Олекминск, в небе появился крупный метеороид. Все его падение сопровождалось сначала бело-зеленой, а затем красной вспышкой при сгорании, а небо на пару секунд просветлело, будто выглянуло солнце, и затем всё вновь погрузилось в ночь.

По мнению специалистов, метеороид вошёл в атмосферу на скорости примерно 16 км/с, а его размеры составили от 70 см до одного метра.

Метеор, метеорит, болид… это всё одно и то же?

Как поясняет нижегородский ученый Алексей Киселёв, всё, что падает на Землю или эффектно пролетает мимо неё, не является метеоритом. Известны как минимум шесть разновидностей космических тел, которые различаются размерами, внешним видом, составом:

• астероид — крупный булыжник из пояса астероидов;
• комета – небесное тело, которое отличается «хвостом» по мере приближения к Солнцу;
• метеороид – космическое тело, не достигающее Земли из-за того, что испаряется в атмосфере;
• болид – особо яркий метеор вместе с космическим мусором;
• метеор – та самая «падающая звезда», которая с яркой вспышкой сгорает в атмосфере;
• метеорит – космическое тело, прошедшее через атмосферу и упавшее на Землю.

Метеоритные следы на Земле

Один из самых знаменитых следов падения метеоритов на зеленой планете является кратер Чикшулуб, который находится на полуострове Юкатан в Центральной Америке. Его диаметр – около 180 км – появился в результате упавшего астероида, превосходившего по своим размерам Эверест.

Космический объект упал примерно 66,5 млн лет назад и, согласно различным гипотезам, привел к вымиранию динозавров, стерев их с лица Земли.

Другой прилетевший из космоса объект, особенно известный жителям России, – Челябинский метеорит, сгоревший 15 февраля 2013 года в небе над Южным Уралом.

Весил такой космический гость порядка 7 – 13 тысяч тонн, а мощность его взрыва в момент входа в атмосферу составила около 300 – 500 килотонн – это в 20 раз больше мощности атомной бомбы, сброшенной на Хиросиму. В итоге на Землю упало лишь несколько тонн метеоритного вещества – некоторые кусочки сейчас хранятся в музее и у частных коллекционеров, все остальное – испарилось и превратилось в пыль.

При этом «Челябинск» стал первым в истории метеоритом, нанесшим значительный ущерб: тогда в Челябинске взрывной волной повредило окна и двери, повреждения получили несколько зданий.

Значительный след в истории нашей планеты также оставил Тунгусский метеорит, приземлившийся в Сибири в 1908 году. Небесное тело пролетело рано утром над территорией современного Красноярского края и упало в лесном массиве – всё действие сопровождалось оглушительным грохотом, также в небе остался плотный след из пыли.

Долгое время ученые не могли установить точное место падения астероида. В 1930‑х было организовано несколько экспедиций, во время которых исследователи смогли изучить локацию, однако кратера и остатков астероида найти не удалось.

Экспедиции продолжились и в XXI веке – в одной из них поучаствовал нижегородец Алексей Киселёв. Впервые в Тунгусском заповеднике он побывал в 2008 году в составе Международной научно-исследовательской экспедиции. Сюда съехались ученые из разных уголков мира и обменивались своим опытом.

По возвращению домой Алексей Киселёв решил вплотную заняться исследованием «Тунгусской загадки». Тогда нижегородец был уверен, что метеорит действительно упал в районе заповедника, однако он спрятан среди множества карстовых провалов, похожих на кратеры: территория проходит по вечной мерзлоте, по мере таяния которой и образуются такие «пустоты».

Уже в следующую экспедицию в 2020 году ученый исследовал наиболее характерные воронки в зоне эпицентра взрыва метеорита. Добираться до них приходилось сквозь вязкие болота, рои комаров и мошек и под вечной угрозой нападения медведей и других диких животных.

В районе предполагаемого кратера в промытых пробах почвы (серых шлихах) исследователи смогли обнаружить значительный процент темных сферических зерен. По их предположениям, это могут быть застывшие брызги расплавленного в момент взрыва материала земли и самого объекта. Как поясняет Киселёв, сферические зерна представляют собой диаплектное стекло — аморфный материал, сохранивший текстуру первоначального кристаллического состояния вещества.

«Сейчас с коллегами мы готовим новую статью по теме Тунгусского метеорита и надеемся, что нам удастся привлечь внимание других ученых и организовать новую экспедицию в Красноярский край для более детальных исследований этого предполагаемого объекта», – уточнил Алексей Киселёв.

Метеоритные кратеры в Нижегородской области

Озеро Светлояр 

За все время существования Земли метеориты попадали в самые разные точки нашей планеты. По предположениям исследователей, следы астероидов можно найти во многих регионах России, в том числе и на территории Нижегородской области. Одним из таких предполагаемых мест может быть озеро Светлояр.

«Еще будучи школьником, я бывал на озере Светлояр и знал все его легенды, а когда закончил университет, решил разобраться в вопросе, может ли это озеро быть метеоритным кратером, – вспоминает ученый. – Эта история началась в 1992 году: моя работа стала первой в этом плане, ведь до меня еще никто не пытался описывать Светлояр как метеоритный след».

Одним из признаков, косвенно указывающих на то, что на место озера когда-то прилетел астероид, является его форма: она круглая, ровная, красивая, однако на планете есть много круглых пойменных образований, карстовых озер, болот, не являющихся кратерами, поэтому нужно было продолжать искать аргументы в пользу необычной гипотезы.

Тогда команда исследователей решила заняться изучением почвы вокруг Светлояра и его вала. Если смотреть на озеро с высоты птичьего полета, то можно заметить, как с одной стороны есть небольшая возвышенность, бур как после падения чего-то массивного под углом.

Другой аргумент в пользу «космического» происхождения Светлояра – это происхождение его буров: как выяснилось, они сложены из красноцветных глин пермского периода, имеющих небольшие вкрапления известняков, которые присутствуют по всему периметру. Кроме того, был обнаружен тринит – специфическая порода, которая возникает в момент мощного взрыва.

«У нас уже есть комплекс доказательств, которые позволяют утверждать, что на месте Светлоярского озера находится метеоритный кратер. При этом это довольно молодой кратер: по моим оценкам, его возраст – от 3 до 10 тысяч лет, – объясняет спикер. – Работа в этом направлении еще будет продолжена».

Пучеж-Катунский кратер

Другим предполагаемым метеоритным кратером в Нижегородской области является Пучеж-Катунский кратер, который захватывает территорию четырех муниципалитетов – Чкаловского, Городецкого, Сокольского и Ковернинского, а также часть Ивановской области.

Кратер имеет диаметр 80 км и был открыт в 1965 году. По оценкам ученых, он мог появиться примерно 200 млн лет назад при падении крупного метеорита, сопровождавшегося мощным взрывом. Он также известен как Воротиловский выступ.

«Это один из самых хорошо сохранившихся, но погребённых осадочными породами, метеоритных кратеров в мире. Мы живём буквально на границе его «лавы», – отметил Киселёв.

Вместо урона – информационный шум?

Регулярно мимо Земли пролетают десятки астероидов, но никак с нею не соприкасаются. Уже сейчас известно о, как минимум, 38 170 астероидах, которые сильно сблизятся с Землей, но ни один из них не представляет какой-либо угрозы.

Ежегодно астрономы открывают все новые и новые объекты, находящиеся на «столкновительных» орбитах: в этом году уже было обнаружено свыше 800 штук, а за один лишь март – 27.

«За 2024 год мимо Земли пролетели 147 астероидов на дистанции меньше, чем расстояние от нашей планеты до Луны. При этом в 44% случаях их обнаружили уже после того, как они миновали Землю. 18 астероидов и вовсе обнаружили спустя сутки после их пролета», – подчеркивает нижегородский исследователь.

Несмотря на развитые технологии, предсказывать удары небесных тел по земной поверхности не всегда представляется возможным. Так, Челябинский метеорит предсказать не удалось: всему виной – его «маршрут» из-под Солнца. Сегодня в эту работу даже включают астрономов-любителей, которые наблюдают за астероидами и могут сообщать полезную информацию о своих находках.

В декабре 2024 года ученые смогли открыть астероид, получивший название 2024 YR4. Тогда предполагалось, что он с высокой долей вероятности столкнется с Землей – по оценкам, это произойдет 22 декабря 2032 года.

Для наблюдений за опасным астероидом подключили многие мировые обсерватории, и за два месяца исследований удалось уточнить его орбиту. Тогда научное сообщество дружно выдохнуло: объект минует Землю без касаний, однако сохраняется возможность его столкновения с Луной. Если это произойдет, то событие будет видно даже с Земли невооруженным взглядом.

В начале 2025 года шуму также наделал астероид Апофис, открытый еще в далеком 2004 году. По первым наблюдениям ученых, объект массой 27 млн тонн может «влететь» в нашу планету либо 13 апреля 2029 года, либо в этот же день, но уже в 2036 году. Однако, вновь рассчитав как следует его маршрут, исследователи установили, что он пройдет мимо.

Почему так происходит? Когда открывается новый объект, чтобы определить его орбиту, необходимо знать три его положения. При их расчете в оптике могут возникать дефекты, из-за которых в процессе построения орбиты возникают неточности. Потом, с увеличением числа наблюдений, орбиту определяют точнее.

Где и как наблюдать за метеоритами

«Поймать» метеорит реально. Для этого необходимо наблюдать вдали от городской засветки и выбирать для этого локации с широко открытым горизонтом. При этом метеоры могут появиться в абсолютно любой точке неба, поэтому стоит обращать внимание на весь небосвод, не опуская взгляд к горизонту ниже 20 – 25 угловых градусов.

Как отмечает Алексей Киселёв, Нижегородская область удачно располагается на карте мира для проведения астрономических наблюдений. Во-первых, вблизи региона сосредоточено не так много обсерваторий: чем меньше их в конкретной зоне, тем ценнее наличие небольших наблюдательных баз. Кроме того, такое географическое положение позволяет проводить большое число наблюдений в зимний период: именно тогда прозрачность атмосферы достигает хороших показателей, а за счет этого удается лучше рассматривать небосвод.

Вместе с тем ежегодно россияне могут наблюдать одно из самых ярких астрономических явлений – метеорный поток Персеиды. Он возникает с середины июля до конца августа преимущественно в средних северных широтах. Из большей части Южного полушария или на широтах севернее 60 градусов с.ш. метеорный поток невозможно увидеть.

Конечно, несмотря на само название, с неба ничего не падает: Персеиды — это сгорающие в атмосфере мельчайшие пылевые частицы кометы Свифта — Туттля. Такое явление повторяется ежегодно в период, когда Земля находится в той области своей орбиты, в которой она пересекается с метеорными потоками.

В 2025 году наблюдать это явление можно будет с 17 июля по 24 августа. Максимальное число метеоров будет видно 12 августа, когда поток достигнет своего пика. Увидеть космическое зрелище смогут и жители Нижегородской области.

Ждёт ли человечество судьба динозавров

Динозавры погибли на Земле после ее столкновения с 10-километровым астероидом. При таком событии в атмосферу будет выброшено большое количество пыли, которая покроет планету пылевым одеялом. Пробиться через него солнечные лучи не смогут, температура на поверхности упадет и на несколько лет на Земле воцарится «ядерная зима».

Нам такое столкновение и сценарий ближайшие 35 млн лет не грозят. Однако помимо негативных событий, астрономы видят и позитивные вещи в космических ударах.

«Если бы Земля не пережила всю эту глобальную катастрофу 65 млн лет назад, то нас бы попросту не было. Даже среди биологов есть два лагеря: одни считают, что революция идёт медленно и постепенно, а другие уверены, что революция не идёт вообще, но происходит скачком в момент катастрофы. Так что, если бы при динозаврах экологическая среда не была бы разрушена, то не было бы и нового эволюционного скачка, – подводит итоги Алексей Киселёв. – Земля — это разумная планета, потому что она имеет особую историю. А если бы этой истории не было, то на нашей планете до сих пор бы ходили динозавры, и никакой цивилизации бы не возникло. Поэтому катастрофы, которые происходили в прошлом, – это то, что сформировало наше настоящее».

Ранее на сайте pravda-nn.ru сообщалось, что нижегородские ученые рассказали, что человек ищет в космосе и как готовится к далеким путешествиям.