Энциклопедический словарь (М)

Метеориты

Метеориты или аэролиты – каменные или железные массы, которые падают на землю из небесного пространства, причем обыкновенно наблюдаются особые световые и звуковые явления. Теперь нельзя уже сомневаться в том, что метеорн. камни космического происхождения; особенности наружной поверхности (черная кора, углубления) М., их минералогического состава и строения дают возможность признать М. в найденном камне или железной массе даже и в том случае, когда не наблюдалось непосредственно его падение. М., иначе называемые аэролитами, сидеролитами, уранолитами, метеоролитами, бэтилиями (baituloi), небесными или метеорными камнями и т.д. известны с глубокой древности. В книге пророка Иосии, в китайских рукописях, у Ливия, Плутарха и других писателей встречаются указания на падения метеорных камней, восходящие до VII ст. до Р. Хр. В древности эти М. служили предметом обожания и поклонения, считались святынями; в этом отношении особенно замечателен черный камень Каабы в Мекке, имеющий 2 м высоты и известный под названием Хаджар-эль-Асвад. Из дошедших до нас и исследованных М., падение которых наблюдалось и описано, старейшим является М. Энзисгейма в Эльзасе (Ensisheim), упавший 4 (16) ноября 1492 г. С конца прошлого столетия М. делаются предметом исследования ученых и в 1794 г. Хладни устанавливает целым рядом доводов необходимость допущения их космического происхождения. Толчок и главный материал для исследования Хладни дал громадный М. весом около 700 кг, привезенный в 1772 г. Палласом из дер. Медведевой у Красноярска, где этот камень был найден казаком еще в 1749 г.; главная масса этого М., известного под названием Палласова железа, хранится в академии наук в С.-Петербурге. Остававшиеся еще сомнения были окончательно устранены подробным докладом Биo о падении М. в l'Aigle, во Франции, 14 (26) апреля 1803 г. Из небесного пространства М. вступают в атмосферу земного шара со скоростью в 10 – 45 миль в секунду. Сопротивление воздуха быстро уничтожает значительную часть скорости. Так, по определению Гершеля, М. Мидльсбруга 2 (14) марта 1882 г. в момент падения имел скорость только 412 фт в сек; несколько камней М. Гессле упали на ледяной покров реки толщиною всего в несколько дюймов и отскочили, не пробив его. Уничтоженная энергия движения превращается в теплоту, которой оказывается достаточно для того, чтобы накалить летящий М. докрасна и оплавить его снаружи. Иногда при небольшой скорости полета и больших размерах М. получается впечатление медленно передвигающегося огненного шара, который, по предложению Араго, назыв. в этом случае болидом. Полет М. в земной атмосфере так непродолжителен, что развившаяся на поверхности М. теплота не успевает проникнуть вглубь М.; только наружная часть оплавляется и образует на М. тонкую черную (изредка серую), то матовую и шероховатую, то гладкую и блестящую кору, которая является одним из наиболее важных признаков М. Кора часто обнаруживает застывшие потоки расплавленной массы, стекавшую во время полета с передней стороны М. назад; благодаря этому часто легко определить поверхность М., которая при полете была обращена вперед; в этом отношении очень поучителен М. Станнерна. Если М. покрыт трещинами, то расплавленная масса проникает и в них, образуя жилки или сеть черного стекловатого вещества внутри камня. Непосредственно после падения М. обыкновенно оказывается еще очень горячим, но есть указания и на падение холодных М. При вступлении в атмосферу земли М. часто трескается, со взрывом рассыпается в более или менее значительное число осколков, которые также все покрываются корой. Наряду с образованием коры идет и образование тех своеобразных углублений на поверхности М., которые представляются как бы отпечатками пальцев на мягкой пластической массе и получили от Добрэ название пиэзоглиптов (т. е. отпечатков пальцев). Их происхождение объясняется тем, что многие метеориты богаты желваками троилита (FeS) различной величины и формы, которые благодаря своей плавкости во время полета расплавляются и вытекают из камня, оставляя на его поверхности упомянутые углубления; известны случаи, когда этим путем образовались даже сквозные отверстия, округлые или эллипсоидальные дыры. Число, размеры и веc принадлежащих к одному падению камней чрезвычайно различны; часто падает только один камень, часто несколько крупных камней, иногда, кроме того, и мелкие осколки; известны случаи, когда одновременно упало несколько тысяч камней, величиной от ореха до человеческой головы, настоящий каменный дождь, как, напр., в Пултуске 18 (30) января 1868 г.; принадлежащие к одному падению камни падают часто на значительном расстоянии друг от друга. Величина и вес камней и осколков колеблются в пределах от нескольких дцм, до 1 – 2 м диаметров и от многих сотен кг до мельчайших пылеобразных осколков; местами падают большие массы этих мелких осколков (так. наз. космическая пыль), к которой, по-видимому, принадлежит и гренландский криоконит. Падение М. сопровождается звуком, который сравнивают с пушечным выстрелом или взрывом; в громадном большинстве случаев этот звук достигает нас еще до падения М. Кажется правильно видеть в этом звуковую волну от взрыва и растрескивания, сопровождающего вступление М. в атмосферу земного шара; смотря по тому, продолжает ли М. свой полет со скоростью меньшей или большей чем скорость звука, этот последний слышен или до, или после падения камня. Кроме этого громового звука от взрыва полет М. сопровождается еще особым шумом или свистом, подобным свисту летящего ядра. Состав М., как химический, так и минералогический, представляет много своеобразного, указывающего на то, что М. образовались в восстановительной атмосфере или, по крайней мере, в отсутствии окислителей. Элементарный состав М. интересен в том отношении, что до сих пор ни в одном М. не найден какой-либо элемент, неизвестный на земле. Главнейшую роль в составе М. играют: железо, никель, фосфор, сера, углерод, кислород, кремний, магний, кальций, алюминий; кроме того, встречаются: водород, азот, хлор, литий, натрий, калий, стронций, титан, хром, марганец, кобальт, мышьяк, сурьма, олово, медь. Важнейшие составные минералогические части, констатированные по настоящее время с несомненностью, следующие: 1) известные только в метеоритах: никелистое железо (т. е. самородное железо в сплаве с большим или меньшим количеством никеля), коэнит (Fe, Ni, Co)3C, шрейберсит или рабдит (фосфористое никелистое железо), троилит (FeS), добрэилит (FeS, Cr2S3), ольдгамит (CaS), осборнит (сернистый кальций с сернистым титаном), лавренсит (FeCI2), маскелинит (аморфный минерал состава Лабрадора; стекло? (особый минерал?); 2) встречающиеся и на земле в горных породах, трещинах, вкраплениях и т. п.: алмаз, графит, аморфный углерод, твердые углеводороды и близкие к ним соединения, пирит (FeS2), магнетип, (Fe3O4), кварц (Si02), тридимит (=асманит, Si02), брейнерит (MgCO3 с примесью FeCO3), хромит (FеОСг2O3. оливин, энстатит, бронзит, гиперстен, авгит, дюпсид, плагиоклазы (анортит, лабрадор); кроме того следует отметить стекло, растворимые в воде соли (KCl, NaCl, CaSO4, MgSO4, NH4Cl и др.), водную окись железа (вторичного происхождения, результат начавшегося разложения), воду, газы (O, CO2,CO, N, CH4) и некоторые другие, еще неопределенные, минералы. Сравнение состава метеоритов с составом наземных горных пород показывает, что при сходстве элементарного состава в качественном отношении наблюдается большое различие в количественном распределении элементов; характерными признаками М. являются значительное распространение в них металлических сплавов, преимущественно железа с никелем, отсутствие водных минералов, щелочных силикатов, господство оливина, ромбических пироксенов и таких соединений, которые не могли образоваться или существовать в атмосфере, содержащей воду и много кислорода. Отдельные составные части богаты включениями стекла (но никогда не содержат включений жидкостей), разбиты трещинами, часто оплавлены, недоразвиты, скелетообразны; строение М. часто брекчиевидное; все это указывает на быструю кристаллизацию расплавленной или газообразной массы. 0бщий габитус М. резко отличается от наземных горных пород; во многих случаях это различие усиливается еще благодаря более или менее значительному количеству лучистых агрегатов оливина, бронзита, анортита, образующих шарики или эллипсоидальные конкреции эксцентрически-лучистые, не встречающиеся в земных породах; эти шарики носят название хондр, а содержащие их М. – хондритов. Из всех вышеумопянутых составных частей М. существенными, встречающимися в большом количестве, являются: никелистое железо, оливин, ромбические и моноклинические пироксены, плагиокдаз, маскелинит. Метеорное железо обладает сложным строением, обусловленным тем, что в нем чередуются более или менее тонкие слои различного состава, то богатые никелем, то более бедные им; многочисленные пластинки срослись по плоскостям октаэдра. Если вытравить кислотой отшлифованную и отполированную пластинку метеорного железа, то на ней появляется тот своеобразный узор, который носит название видманштеттовых фигур. В этих фигурах ясно выступают три различных сплава железа с никелем: один проявляется в виде толстых полос или балок и называется камацитом, другой – тэнит – окаймляет камацит узкими лентами; третий – плессит – выполняет треугольные промежутки между полосами камацита. В М. до сих пор не найдено ни малейших признаков организмов; ошибочно за остатки организмов принимали иногда хондры; присутствие углеводородов, алмаза и графита также объясняется совершенно независимо от организмов.

Классификация М. у различных авторов различна. В одном согласны все, а именно в том, что следует различать каменные М., состоящие из силикатов и других минералов, но не содержащих самородного железа или очень бедных им, и железные М. или метеорное железо, состоящее преимущественно из никелистого железа с примесью других минералов, но не содержащее силикатов; в промежутке между ними обыкновенно помещается переходная группа мезосидеритов, т. е. М., в которых и силикаты, и железо играют существенную роль. Из различных классификаций Г. Розе, Чермака, Добрэ, Ст. Менье, Брезины, Флетчера, Коэна и других выяснилось, что следует различать три выше указанные основные группы и что в каждой из них можно установить несколько вполне определенных подтипов. Но до сих пор ни одна из классификаций не пользуется всеобщим распространением. По последней классификаций, Коэна, М. можно разделить на:

I. Железные метеориты.

1. Метеорное железо (состоит целиком или почти целиком из никелистого железа).

2. Литосидериты (=сиссидеритам Добрэ).

II. Каменные метеориты.

3. Ахондриты, совсем или почти без железа.

4. Хондриты, с хондрами и заметным количеством железа.

5. Сидеролиты (=полисидеритам Добрэ).

Что касается дальнейшего подразделения, то относительно метеорного железа можно ограничиться указанием на деление его на октаэдрическое и гексаэдрическое железо (дальнейшие подразделения см. у Брезины, 1896 г.). Из каменных М. и мезосидеритов можно указать следующие главные типы: 1) эвкрит (авгит и анортит), 2) говардит (авгит, бронзит, анортит), 3) бустит (дюпсид, энстатит), 4) хладнит (энстатит и немного анортита), 5) диогенит (бронзит), 6) амфотерит (бронзит и одивин), 7) шассиньит (оливин и хромит), 8) хондриты (с хондрами и железом), 9) грэмит (железная cерa с плагиоклазом, бронзитом, авгитом), 10) сидерофир (железная сетка с бронзитом), 11) мезосидерит (железная сетка с бронзитом и оливином), 12) палласит (железная сетка с оливином), 13) шерготтит (оливин и маскединит), 14) уреилит (одивин, авгит, никелистое железо, алмаз). М. по своей редкости ценятся очень высоко (25 коп. – 1 руб. 50 коп. за грамм). Обыкновенно каменные М. дороже железных. Известно около 1000 падений. но не ото всех имеются образцы в музеях. По месту падения и обозначаются М. Самые богатые коллекции, как по числу М. (свыше 400 падений), так и по размерам и качеству образцов, в настоящее время являются коллекции британского музея в Лондоне, естественноисторического музея в Вене и естественно-исторического музея (Jardin des Plantes) в Париже. В России хорошие коллекции имеются в акад. наук, в Юрьевском унив., у наследников Ю. И. Семашко. в Петровском земледельч. инст. и т. д. Падение М. наблюдается сравнительно редко; в Европе в среднем ежегодно случаются три новых падения. Принимая во внимание незначительную площадь, обитаемую цивилизованными народами, а случайность падения М. именно в пределах этой площади, следует думать, что число ежегодно падающих М. достигает нескольких сотен.

Происхождение М. Предположения о том, что М. – камни с необычайной силой выброшенные вулканами и падающие вдали от этих вулканов, давно оставлены. Признавая космическое происхождение М., можно расходиться во взглядах на способ образования М.; такое разногласие мнений существует и по настоящее время. Наибольшей доказательностью отличается то воззрение, которое образование М. приводит в связь с падающими звездами и кометами. Это воззрение представляет развитие высказанного еще в 1794 г. Хладни мнения о тождестве М. и падающих звезд. Космическое происхождение падающих звезд было окончательно установлено после замечательного падения звезд 1 (13) ноября 1833 г., когда наблюдалось свыше 200 000 падающих звезд. В 1866 г. Скиапарелли показал, что орбита одной из новых комет совпадает с орбитой группы падающих звезд, наблюдаемых ежегодно 29 июля (10 авг.); в дни появления этих куч падающих звезд иногда наблюдаются также падения М. и космической пыли. Случаи прохождения спутников Юпитера и земли через кометы подтверждали мнение, что кометы не сплошные тела; наблюдения Клинкерфуса и Погсона показали тожество комет и куч падающих звезд: то, что на далеком расстоянии представляется в виде хвоста кометы, на более близком расстоянии рассыпается в кучу падающих звезд. История кометы Биэлы окончательно подтвердила предположение о связи куч падающих звезд с кометами. Эта периодическая комета появлялась в 1772, 1806, 1826, 1832, 1845, 1852 гг. За это время можно было констатировать разделение этой кометы, образование и увеличению хвостов, расхождение обеих комет, целый ряд важнейших изменений и, наконец, ее полное исчезновение, так что ни в 1866 г., ни в 1872 г. она уже не появлялась. Но зато 16 (27) ноября 1872 г., когда земля пересекала орбиту исчезнувшей кометы, она встретила несколько тысяч падающих звезд и это явление повторилось 15 (27) ноября 1885 г., когда по расчету земля снова пересекла эту орбиту; астрономы были убеждены, что комета Биэла распалась в множество падающих звезд и М.; в эту же ночь упал М. в Мазатлане в Мексике. Спектр света комет, в котором есть и отраженный солнечный свет и собственный свет, удалось воспроизвести, пропуская электрический разряд через трубку с разреженным воздухом, в которую были положены кусочки М. Многие ученые считают, на основании всех этих исследований, не только кометы, но и кольца Сатурна и туманности за скопления падающих звезд и М.; даже солнечную теплоту некоторые объясняют множеством падающих на солнце М. уничтоженная скорость которых превращается в теплоту. Обширный ряд опытов, направленных к объяснению и воспроизведению формы, строения, составных частей и т. д. М. был произведен Добрэ и некот. другими учеными.

Литература. М. чрезвычайно обширна; из общих сочинений или популярных статей можно указать на следующие: Е. Coben, «Die Meteoritenkunde» (1894); L. Fletcher, «An introduction to the study of Meteorites» (1893); A. Brezina, «Die Meteoritensammlung K. K. naturhistorisches Hofmuseums in Wien» (1896); G. Bose, «Beschreibung u. Eintbeilung der Meteoriten» («Abh. d. Acad. d. Wissensch.» 1863; В., 1864); (J. G. Tschermak, «Die mikroskopische Beschaffenheit der Meteoriten, erlautert durch photographische Abbildungen» (1884); Daubree, «Classification adoptee pour la collection de meteorites du Museum d'Histoire Naturelle» («Comples Rendus de l'Acad. Paris», 65, 1867); St. Meunier, «Meteorites» (1884; прил. к II т. «Encyclopedie chimique» Fremy); Soi'by, «Ou the structure and origin of meteorites» («Nature», 1877, 15); Wadsworth, «Lithological Studies» (Кембридж "U. S. A. ", 1884); Nordenskjold, «Ueber die geologische Bedeutung des Herabfallens Kosmischer Stoffe»; Chladni, « Ueber den Ursprung der won Pallas gefundenen und anderer ihr ahnlicher Eisenmassen» (Рига, 1794); С. Rammelsberg, «Die chemische Natur der Meteoriten» (1870 – 79); A. Brezina, «Die Meteoriten», и его же: «Die Gestallung der Meteoriten» (Вена, 1893 и 1894); A. Daubree, «Etudes synthetiques de geologie experimentale» (II, П., 1879); A. Brezina u. E. Cohen, «Die mikroskopische Beschaffenheit der Meteoreisen, erlautert durch photographische Abbildungen»; Buchner, «Die Meteorite in Sammlungen»; E. WUIfing, «Verbreitung u. Worth der im Sammiungen aufbewahrten Meteoriten» (1894).

Ф. Девинсон-Лессинг.