Ученые объяснили механизм взрыва метеоритов в атмосфере

Новая модель «протекания плазмы» объяснила, почему метеориты взрываются в воздухе и куда делись тысячи тонн массы Челябинского болида.

Всем известно, что падающие «звезды» – это лишь метеориты, небесные тела, в подавляющем большинстве совсем мелкие. Вспыхивая в верхних слоях атмосферы, они успевают сгореть и не долетают до Земли. Более крупные, такие как Челябинский болид, разрываются в полете, а самые массивные могут достигать поверхности Земли и представляют крайне серьезную опасность.

По счастью, новое исследование, результаты которого опубликованы в журнале Meteoritics & Planetary Science, показало, что атмосфера защищает нас надежнее, чем считалось до сих пор. Работу профессора американского Университета Пердью Джей Мелош (Jay Melosh) и его коллеги Маршалла Табеты (Marshall Tabetah) поддержал Координационный отдел планетарной защиты (Planetary Defense Coordination Office) NASA.

В самом деле, многие метеориты буквально взрываются в воздухе, как это случилось с тем же Челябинским болидом, данные по которому использовали ученые в этой работе. Стоит напомнить, что тело размерами 17–20 м разорвалось в полете с энергией, которая оценивается в 500 килотонн тротилового эквивалента. Причиненный им ущерб составил миллионы долларов, было ранено почти 1500 человек.

Одной из главных загадок этого уникального события стало «исчезновение» львиной доли самого метеорита. Показано, что он имел массу порядка 9 тыс. т, однако фрагментов было найдено только 1800 т. Что же случилось при его полете в атмосфере, что заставило болид взорваться и буквально испарить такую внушительную массу? Чтобы объяснить это, Табета и Мелош смоделировали поведение плотного, раскаленного газа, сгусток которого образуется перед болидом при движении сквозь атмосферу.

Ученые показали, что эта плазма легко просачивается в поры и трещины в небесном теле и буквально разрывает его изнутри. «Существует мощный градиент плотного воздуха спереди метеора и вакуума, который остается за ним, – объясняет Джей Мелош. – Если воздух находит пути сквозь метеорит, он легко проникает в него и разносит его на куски».