Файл: Итоговый индивидуальный проект метеориты и астроблемы.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 91
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
"Добровская школа-гимназия имени Я.М. Слонимского"
Симферопольского района, Республики Крым
ИТОГОВЫЙ ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ
«МЕТЕОРИТЫ И АСТРОБЛЕМЫ»
Подготовил обучающийся
10-Б класса
Османов Назим
Руководитель
Голубева Л.Д.
с.Доброе, 2023
Оглавление
Введение………………………………………………………………. стр 3
Глава 1. Теоретическая часть «Метеориты и астроблемы» …………стр 5
-
Виды метеоритов и астроблем…..…………………………….. стр 5
1.2. Случаи падения метеоритов на Землю…… …………………….стр 8
1.3. Взаимодействие Земли и метеоритов……………..……………. стр 10
1.4. Метеоритная угроза для Земли …………………………………..стр 12
Глава 2. Практическая часть…………………………………………..стр 13
Заключение…………………………………………………………….. стр 16
Список источников и литературы…………………………………….стр 17
Приложения……………………………………………………………. стр 18
Введение
Космонавтика имеет безграничное будущее,
и ее перспективы беспредельны, как сама Вселенная.
(Королев С.П.)
Расчеты профессора В.Л. Масайтиса и М.С. Мащака показывают, что на территории России и сопредельных стран должно было бы находиться 1280 астроблем более 1 км диаметром, не стертых эрозией и обнажающихся на поверхности. Мы же знаем пока на этой площади только 42 метеоритных кратера.
Однако не вызывают сомнений факты возникновения в связи с этими событиями месторождений полезных ископаемых Ni, Cu, Pb и Zn, Hg, алмазов, колчедана... Помимо прямых генетических связей различных руд с импактными событиями следует помнить и о том, что астроблемы являются структурами, в которых после их возникновения формируются месторождения горючих сланцев, угля, цеолитов, гипса и ангидрита, они служат также ловушками для нефти и газа. Поэтому перед исследователями астроблем - безграничное поле деятельности. (В. И. Фельдман. Астроблемы - звёздные раны Земли)
Актуальность этой проблемы велика и имеет практическое значение не только для изучения, но и применения в практических (прогностических) расчетах предстоящих катастроф и выводов об их последствиях. Прогнозами астероидной опасности начали заниматься в 70-е годы 20 века, и в настоящее время заняты многие ученые мира и России в том числе. Но целенаправленно этими работами занимаются только 6 обсерваторий: три в Австралии, две в США (одна из них в Аризоне) и одна в Европе. Более же ста обсерваторий в мире наблюдают эти объекты разрозненно. Сейчас НАСА проводит оперативную инвентаризацию всех космических странников, выясняет их траекторию и возможные влияния на них со стороны космическими объектами. По последним подсчетам специалистов НАСА в самой Солнечной системе и на ближайших подступах к ней насчитывается несколько тысяч метеоритов размером более 1 км, и чьи траектории время от времени пересекают траекторию движения Земли.
Цель проекта: обобщить информацию о метеоритах и астроблемах. Выяснить, какое влияние оказывают метеоритные тела на Землю.
Методы проекта: сравнение, анализ, синтез, анкетирование.
Проблема проекта: малое количество людей знает о проблеме метеоритной опасности и последствиях падения метеоритов на землю.
Гипотеза проекта: опасны ли метеориты для нашей планеты?
Задачи проекта:
-
Проанализировать литературу, которая даст ответы на вопросы:
- что из себя представляют метеориты;
- какие виды метеоритов существуют;
- выяснить, по какой причине они падают на землю;
- узнать, каково влияние метеоритных тел на геологическое развитие Земли.
-
Провести анкетирование о метеоритной опасности. -
Систематизировать полученные знания.
Объект исследования: информация, полученная из разных источников.
Новизна исследования состоит в обобщении материала по метеоритной опасности для нашей планеты и проведению анкетирования среди учащихся с целью выявить, насколько они владеют материалом по данной теме.
Этапы работы над проектом
| Этапы | Содержание работы | Сроки |
| Изучить все космические тела. | 01.01.23-01.02.23 |
| Выяснить, по какой причине они падают на землю. | 01.02.23-15.02.23 |
| Узнать, каково влияние метеоритных тел на геологическое развитие Земли. | 16.02.23-01.03.23 |
| Основной | Выяснить особенности строения и движения метеоритов. | 02.03.23-15.03.23 |
| Рассмотреть развитие всемирной сети контроля за космическим пространством и системой предупреждении космических катастроф. Провести анкетирование | 16.03.23-01.04.23 |
| Выступить с материалами данной работы на предметной неделе по физике. | 04.04.23 |
Глава 1. Теоретическая часть «Метеориты и астроблемы»
-
Виды метеоритов и астроблем
Метеорит – это космическое тело, не сгоревшее в атмосфере планеты и долетевшее до поверхности. Обычно метеориты имеют вес от нескольких граммов до нескольких килограммов. Каменные метеориты — это основной тип метеоритов падающих на Землю, а это более 90% от всех метеоритов. Каменные метеориты состоят в основном из силикатных минералов. [См.Приложение 1]
Существуют два основных типа каменных метеоритов – хондриты и ахондриты. И хондриты, и ахондриты разделены на множество подгрупп в зависимости от их состава минералов и структуры.
Самый распространенный тип каменных метеоритов — обыкновенные хондриты. Каменный метеорит типа хондрита является материалом, из которого была сформирована солнечная система, и который мало изменился, по сравнению со скальными породами больших планет, которые были подвержены в течении миллиардов лет геологической активности. Они могут многое рассказать нам много о том, как была сформирована солнечная система. Когда хондриты изучают в тонком срезе, то анализируя соотношение между различными типами минералов можно получить информацию о составе пыли, из которой Солнечная система была сформирована, и тех физических условиях (давление, температура) протопланетного диска, которые были в момент формирования системы.
Следующая группа каменного метеорита — ахондриты, включают в себя метеориты астероидного, Марсианского и Лунного происхождения. В процессе эволюции они подверглись высокой температуре, а это означает, что в какой-то момент они растворились в магме. Когда магма охлаждается и кристаллизуется, она создает концентрические слоистые структуры. Планеты земной группы — Меркурий, Венера, Земля и Марс, в процессе формирования образовали планетарную кору, мантию и ядро. Поэтому, каменный метеорит в форме ахондрита, например метеорит с Меркурия, может рассказать нам многое о внутренней структуре и формировании планет.
Железные метеориты раньше считали частью разрушенного ядра одного большого родительского тела размером с Луну или больше. Но теперь известно, что они представляют множество химических групп, которые в большинстве случаев свидетельствуют в пользу кристаллизации вещества этих метеоритов в ядрах разных родительских тел астероидных размеров. Другие же из этих метеоритов, возможно, представляют собой образцы отдельных сгустков металла, который был рассеян в родительских телах. Есть и такие, которые несут доказательства неполного разделения металла и силикатов, как железо - каменные метеориты.
Железо-каменные метеориты делят на два типа, различающиеся химическими и структурными свойствами: паласиты и мезосидериты. [См.Приложение 2]
На протяжении всей истории человечества людей интересовали падающие с неба камни. Когда-то они считались вестниками богов и хранились в храмах, как святыни. Уже в 77 г. н.э. знаменитый римский естествоиспытатель Плиний Старший писал в своей 37-томной «Естественной истории»: «...но, что камни часто на землю падают, в этом никто сомневаться не будет». Однако за историческое время отмечались падения на Землю лишь сравнительно небольших обломков космических тел: до нескольких метров поперечником и массой до 1,5 т c образованием небольших (диаметром несколько десятков метров) воронок и лунок, как, например, при выпадении Сихотэ-Алиньского железного дождя 12 февраля 1947 г. в Приморье. Более крупные воронки (размером в сотни метров) очень долго изучали геологи, прежде чем стало ясно, что и они также представляют собой результат столкновения нашей планеты с космическими телами. Так, кратеры Каали на острове Сааремаа в Эстонии интриговали исследователей целых сто лет – с 1827 до 1927 гг., – пока эстонский геолог И.А.Рейнвальд не доказал их метеоритную природу. И лишь в 40–50-х гг. прошлого века, когда геологи начали широко применять аэрофотосъёмку, выяснилось, что на поверхности земного шара имеется немало округлых (кольцевых) геологических структур необычного строения. Комплексное изучение показало – это следы ударов космических тел. В 1960 г. американский геолог Р.Дитц предложил называть их астроблемами, что в переводе с греческого означает звёздные раны. Точность и образность этого термина обеспечили ему мгновенное и повсеместное признание.
Астроблема (от греч. астроn — звезда и blеma — рана) — геологическая структура значительных размеров, на поверхности космического тела или Земли, возникающая на месте древнего метеоритного кратера. Обычно имеет кольцевую форму и образуется в результате от удара массивного метеороида, астероида или кометного ядра. [1]
В историческое время наблюдались падения на Землю лишь сравнительно небольших обломков космических тел до нескольких метров поперечником и весом до 1,0—1,5 т. При этом образовывались небольшие (диаметром в десятки метров) воронки и лунки, как, например, при выпадении Сихотэ-Алиньского железного дождя 12 февраля 1947 года в Приморье. Более крупные воронки (размером в сотни метров) очень долго изучали геологи, прежде чем становилось ясно, что и они также представляют собой результат столкновения с поверхностью нашей планеты космических тел. Так, кратеры Каали на острове Сааремаа в Эстонии интриговали исследователей с 1827 до 1927 года (100 лет!), пока, наконец, эстонский геолог И.А. Рейнвальд не доказал их метеоритную природу. И лишь в 1940—50-х годах, когда геологи начали широко применять аэрофотосъемку, выяснилось, что на поверхности земного шара имеется много округлых геологических структур необычного строения. Комплексное их изучение показало — это следы ударов космических тел. В 1960 году американский геолог Р. Дитц предложил называть их астроблемами, что в переводе с греческого означает «звездная рана». Точность и образность этого термина обеспечили ему мгновенное и повсеместное признание. [См.Приложение 3]
В 1998 году число достоверно установленных астроблем превысило 200 (в том числе 20 из них в России), и ежегодно выявляется 2—5 новых. Размеры метеоритных кратеров различны — от 10—30 м до 340 км. Так же сильно колеблется и время их образования — от 2,5 млрд лет назад до наших дней. При этом небольшие (измеряемые десятками и сотнями метров) кратеры (их около 15%) относятся к молодым образованиям с возрастом не более 1 млн лет. Причина этого — быстрая эрозия поверхности планеты, приводящая к уничтожению мелких структур. Наоборот, крупные астроблемы диаметром в десятки и сотни километров имеют возрасты, измеряемые десятками и сотнями миллионов лет. [4]
1.2. Случаи падения метеоритов на Землю
Кратер возникает, когда падающее на Землю тело не взрывается, а врезается в кору планеты на скорости от 11 км/с (если болид «догоняет» Землю, разгоняясь только земной гравитацией) до 72 км/с (в случае встречного столкновения). При этом «снаряд» превращается в плазму и пар, и раскалённые до пятнадцати тысяч градусов газы выбивают воронку в грунте. В первые мгновения глубина астроблемы (ударного кратера) может достигать 30% от её диаметра. Вал же по краям, напоминающий горную цепь, не насыпается, а выдавливается, представляя собой застывшую в камне волну, — при огромном давлении даже гранит начинает вести себя как жидкость! Но обычно кратеры неглубоки. Вмятина почти сразу заполняется расплавленной породой и засыпается брекчией — смесью песка и щебня. [3]
На данный момент обнаружено десять астроблем, свидетельствующих о падении тел свыше пяти километров в поперечнике за последние 600 миллионов лет. Но все ли кратеры найдены? Наверняка сохранилась лишь часть из них. Ведь недра нашей планеты сохраняют активность, и земная кора постоянно омолаживается.
Пятьдесят тысяч лет назад на Землю упал метеорит диаметром 30 метров. В результате падения образовался Аризонский кратер диаметром больше километра и глубиной 200 метров (высота здания МГУ). Хотя на Земле есть более массивные следы ударов, метеоритное происхождение этого кратера было доказано первым. Кратер Аризона лучше других сохранил свой первозданный облик. [См.Приложение 4]
30 июня 1908 года в земной атмосфере взорвался и упал загадочный объект, позднее названный Тунгусским метеоритом. Произошло это на территории Восточной Сибири в междуречье Лены и Подкаменной Тунгуски