Метеорит над Челябинском

[Шакун]

Комментарий модератора раздела

Эта тема и другие темы про Челябинский метеорит в разделе Наблюдения не предназначены для альтернативных гипотез "это была ракета", "а может быть, это была ракета?", "а не НЛО ли это?". За подобные посты в разделе Наблюдения их авторы будут немедленно баниться! Эта тема посвящена исключительно доказанному - а именно, тому, что в атмосфере Земли произошло сгорание метеорного тела, с некоторым выпадением осколков на поверхность Земли - убедительная просьба не засорять ее, а также другие темы в разделе Астрономические наблюдения посторонней информацией. Спасибо за понимание!

Комитет по метеоритам РАН просит всех свидетелей полета Челябинского метеорита заполнить интерактивную анкету по адресу: http://www.chel-meteorit.youini.ru/ .  Передайте эту анкету всем своим знакомым что видели полет болида от Иркутска до Самары и от Байконура до Перми!

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B0%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%BC%D0%B5%D1%82%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%B0_%D0%BD%D0%B0_%D0%A3%D1%80%D0%B0%D0%BB%D0%B5_%D0%B2_2013_%D0%B3%D0%BE%D0%B4%D1%83



В начале десятого по местному времени на юге Свердловской области упал крупный метеорит. Направление пролета с северо-востока на юго-запад. Сам к сожалению не был свидетелем, т.к. спал, но жена тут же подняла с кровати. Она рассказывает, что при пролете  вся комната осветилась оранжевым ярким светом.. После пролета остался мощный след. Это я снял.

[Вперёдсмотрящий]

Сейчас порылся поиском по форуму — похоже, сообщение с оценками пределов прочностей удалили как флуд (вообще, модераторы сейчас много ценной информации трут под горячую руку).

Ну там, собственно говоря, было сообщение о пределе прочности бетона и гранита (до 200МПа у последнего), а про прочность хондрита не было, впрочем довольно точное значение мы скоро узнаем. На мой взгляд этот предел у обсуждаемого хондрита был менее означенного, а значит выдержать перегрузок он заведомо не мог, а перегрузки на данный момент следует считать из скорости 18км/с и угол входа 20.
В результате чего и произошло разрушение со взрывом, нравится кому это слово или нет..

[Amadeus]

Моё видение процесса такое. В точке максимальной вспышки произошло разрушение метеорного тела на фракции
различного размера, от метровых булыжников и до пыли микронного размера. Эта пыль и вступила в реакцию с кислородом
воздуха ( хорошо видно объёмное горение 1-2 сек. утолщения следа после вспышки на видео). Выделившаяся в результате ХИМИЧЕСКОЙ реакции
энергия вызвала конвективные потоки, которые и образовали характерное грибовидное облако. Очень многие вещества в
мелкодисперсном состоянии состоянии сгорают со взрывом. Это и угольная пыль на шахтах, и мука на мельницах, и сахарная
пыль и т.д. В данном случае могло вспыхнуть железо и\или соединения кремния.
Резюмируя сказанное, основная энергия, выделившаяся во время пролета это конечно же кинетическая, но имел место быть
и взрывное горение, хотя это и незнечительная часть общего явления.

[Крупин]

Моё видение процесса такое. В точке максимальной вспышки произошло разрушение метеорного тела на фракции
различного размера, от метровых булыжников и до пыли микронного размера. Эта пыль и вступила в реакцию с кислородом
воздуха ( хорошо видно объёмное горение 1-2 сек. утолщения следа после вспышки на видео). Выделившаяся в результате ХИМИЧЕСКОЙ реакции
энергия вызвала конвективные потоки, которые и образовали характерное грибовидное облако. Очень многие вещества в
мелкодисперсном состоянии состоянии сгорают со взрывом. Это и угольная пыль на шахтах, и мука на мельницах, и сахарная
пыль и т.д. В данном случае могло вспыхнуть железо и\или соединения кремния.
Резюмируя сказанное, основная энергия, выделившаяся во время пролета это конечно же кинетическая, но имел место быть
и взрывное горение, хотя это и незнечительная часть общего явления.

    В обыкновенном хондрите гореть практически нечему - всё окислено кроме железных капелек. Взрыв обусловлен резким переходом кинетической энергии в тепло. При этом метеорит очень резко сбрасывает скорость.

[vsevolodson]

Здесь примеры взрыва 1 Мт ядерного заряда:Воздушный взрыв. Исходя из того, что основное энерговыделение под Челябинском происходило на высоте ок. 20 км., и растянуто по времени и пространству, то еще могут "подтянуть" суммарную мощность от этого тела и до 1Мт.

Снег и низкая температура спасли от пожаров. А если было бы ночью, то были бы ослепшие от вспышки.

[Geen]

Так считали то кто - физики специализирующиеся на регистрации и измерении ядерных взрывов. Практики уже столько накопилось, что можно и без калькулятора на глазок понять что и сколько.

Простите, какая практика? Когда был последний воздушный (высотный) ядерный взрыв? И при чём тут "ядерный взрыв"? - в случае болида энергия распределяется совсем по другому. Да, болидов падает много, но как откалибровать для них систему измерений? по взрывам 50-летней давности? по падению ИКА?....

[alfardus]

Простите, какая практика? Когда был последний воздушный (высотный) ядерный взрыв? И при чём тут "ядерный взрыв"? - в случае болида энергия распределяется совсем по другому. Да, болидов падает много, но как откалибровать для них систему измерений? по взрывам 50-летней давности? по падению ИКА?....

Если в странах третьего дивизиона нет информации или утеряна научная практика, это не означает, что так обстоит дело везде. Что и наблюдается в связи с падением Челябинского монстра. Но я не против того, что бы Вы придерживались точки зрения российских ученых. В конце концов какая разница? Я предпочитаю ориентироваться на информацию реальных авторитетов в научных вопросах.

[Golossvyshe]

Удивительные дела творятся в теме. Модераторы отчего-то трут посты, прямо относящиеся к предмету, а второсотепенный флуд оставляют.

К примеру, не нашёл своего же поста от 1-го дня, по горячим следам.

Не уверен, что кто-то увидит этот пост в мегатоннах флуда, скопившегося в теме, но всё-таки рискну поделиться собственными выводами.

По моим личным наблюдениям, траектория пролёта пролегала почти точно с востока на запад, к югу от зенита град. 30 (35?)
По наблюдениям человека, проживающего в г. Коркино (24 км южнее по прямой), траектория пролегала вблизи зенита СЕВЕРНЕЕ. Градусы считать тот очевидец не обучен, и определил просто «где-то в районе посёлка Роза»

Исходя из этих и прочих разрозненных деталей, можно примерно восстановить картину.

Ок. 9-27 (9-28?) утра метеорит вошёл в атмосферу северо-восточнее Еткуля (см. яндекс-карту). Объект двигался со снижением 10-15 град, направлением на СЗЗ. Основная вспышка – в районе п. Роза, взрыв – где-то чуть западнее южного берега о. Синеглазово. Взрыв произошёл на высоте не более 10 км, был хорошо виден клубящийся тропосферный след, принявший форму двойного хвоста. Начальный участок, очевидно, пролегавший выше в стратосфере, имел иной вид.
Далее «огарок» (возможно, несколько) летел уже не оставляя следа и упал в р-не Чебаркуля.

Ещё оставалось загадкой, отчего в Коркино и на сев. берегу о. Смолино взрывная волна пришла так рано (по первоначальным моим ощущениям, 10, максимум 15 сек). Потом сообразил – первые километры ударная волна, вне сомнения, была сверхзвуковой, и только потом ослабела до просто звуковой.
Рокочущий затихающий гром с частыми ударами, сопровождавший первый удар, очевидно, есть результат прихода звука от различных участков протяжённой траектории. И после взрыва «огарок» всё ещё летел на сверхзвуке, в противном случае даже с высоты 10 км одолеть расстояние от эпицентра взрыва до Чебаркуля (ок 50-55км) не удалось бы.

Осталось загадкой, отчего вспышку не видели в Уфе и Н. Тагиле – при высоте взрыва 10 км радиус видимости ок. 400 км. Возможно, высота была меньше.  На видео из Магнитогорска объект виден уже над самым горизонтом.

Ну и сугубо частный вывод. Возьми камешек чуть севернее, или чуть круче по вертикали, и Челябинск ждало бы крайне суровое испытание. Ни одного целого стекла, и это в феврале…

зато, к примеру, рассуждения об домашнем изготовлении аммонала в наличии.

Тема из-за объёма и флуда уже абсолютно нечитаема. Только один вопрос, джентльмены - где 3D реконструкция пролёта? Если уже есть, дайте ссылочку, пжлст.
Заранее спасибо.

[boch]

Или вы имеете ввиду движение по гиперболе относительно Земли ещё до вхождения в атмосферу?
Кстати, а вы учли, что...

Касательно скорости не более 40 км/с при входе в атмосферу. Встречные и попутные объекты обычно разделены направлением на Солнце. Можно, конечно, было допустить, что Земля встретилась с кометой идущей от Солнца, пересекающей орбиту Земли почти под прямым углом - но это экзотика. Потому приходится принять тот факт, что объекты пересекают орбиту Земли под достаточно "острым углом". Потому, обычно, есть провал в скоростях входа в атмосферу. Либо это скорости от тел пересекающихся встречно, либо попутно... и в обоих случаях "не под тупым углом". Потому, встречные объекты не имеют шансов выпасть в виде обломка, кроме "сотнеметровых размеров", которые атмосферу даже проигнорируют. Все такие объекты будут иметь скорости от 70 км/с и ниже (пример поток Леониды). Все попутные объекты имеют вектор движения сильно отличающийся от вектора Солнце/Земля, кроме экзотики (околосолнечные кометы и прочее), доля таких объектов мизерна. Потому, когда "объект" готовится встретиться с Землей, то, условно, можно принять, что на 95 процентов он не относится к экзотике, то есть либо летит почти в лоб Земле, либо попутно идет рядом с Землей почти "параллельными курсами". Либо промежуточные варианты с наклонением... но от Солнца - редкость. Мог ли он иметь большое наклонение? Очень маловероятно, так как он проходил над северным полушарием, значит его орбита "загибалась из северного в южное полушарие", значит он либо шел в плоскости эклиптики, либо чуть над эклиптикой, либо чуть под эклиптикой. без расчетов это не оценить. Потому, если приближенно принять, что 23 градуса наклона были плюс 17 для круглоты счета, то полученные 40 градусов, это конечный результат, а сближение было на углах много меньших. Опубликованные орбиты астероида - это именно ожидаемые орбиты... то есть ничего другого и не ожидалось. Не ожидалось встречного объекта (он бы не летел восток-запад), не ожидалось объекта "от Солнца" (это экзотика), ожидался объект "с тыла" Земли, то есть попутный. Теперь насчет угла пересечения. Если объект идет точно по орбите, то он не имеет возможности попасть на лобовую поверхность. Если он идет параллельно Земле на меньшем радиусе от Солнца, он не имеет шансов "быть притянутым" Землей. Остается единственный вариант. Объект идет попутно со стороны Солнца под острым углом к орбите Земли.
При таких вариантах, на Ваш вопрос, "почему скорость не может быть более 40 км/с?"... ответ очевиден. Если тело просто "стоит на орбите" дожидаясь удара Земли, то скорость входа в атмосферу грубо 30+10=40 км/сек и не может быть больше. Либо тело идет со скоростью Земли и скорость грубо 30-30+10=10 км/с. Все числа только для примера и наглядности... порядок их...
Вот и получаем диапазон скоростей входа попутных объектов 10-40. А встречных соответственно 40-70. Но раз от Солнца эти объекты экзотика, то реально имеем диапазоны 10-30 и 50-70. А раз реальные объекты не идут точно в лоб и точно сзади, то эти диапазоны еще более сужаются, то есть 15-25 и 55-65, а все предельно крайние варианты - это экзотика. Метеорный поток Леониды - это экзотика.
Надеюсь, я доходчиво ответил на Ваш вопрос, почему скорость ЧМ не могла быть более 40 км/с.

Стоит ли удивляться, если Ваши все расчеты дают скорость чуть менее 20 км/с... ведь она как раз посередине диапазона 15-25. То есть ЧМ это настолько типичнейший объект, что другого просто ждать было стремно с точки зрения его орбиты. Нетипичен он только тем, что кувалда тяжелой оказалась.

Поэтому стоило только глянуть на параллельный пролет объекта с востока на запад на длине трассы пролета 600-700 км, как оставалось только произнести "Банально..."

[vsevolodson]

При торможении в воздухе эта энергия тратится на 1. световую, 2. тепловую (разогрев воздуха), 3. кинетическую энергию воздуха (конус ударной волны + последующие раскаты). А так как движение сверхзвуковое, основная доля энергии тратится на конус ударной волны.

Неверно. Основная энергия уходит в излучение.

[polar]

Так считали то кто - физики специализирующиеся на регистрации и измерении ядерных взрывов. Практики уже столько накопилось, что можно и без калькулятора на глазок понять что и сколько.

Простите, какая практика? Когда был последний воздушный (высотный) ядерный взрыв? И при чём тут "ядерный взрыв"? - в случае болида энергия распределяется совсем по другому. Да, болидов падает много, но как откалибровать для них систему измерений? по взрывам 50-летней давности? по падению ИКА?....

Если вы полазаете по ссылкам (я даже в своем ЖЖ в комментах их давал как-то) о системах инфразвуковых датчиков по контролю за испытаниями, то найдете красивые видео. как их сейчас калибруют по специально проводимым взрывам (в пустынях всяких).
С другой стороны, конечно, какие-то неопределенности для таких "длинных взрывов" должны быть, но это явно не плюс-минус порядок

[polar]

При торможении в воздухе эта энергия тратится на 1. световую, 2. тепловую (разогрев воздуха), 3. кинетическую энергию воздуха (конус ударной волны + последующие раскаты). А так как движение сверхзвуковое, основная доля энергии тратится на конус ударной волны.

Неверно. Основная энергия уходит в излучение.

Нет. Почитайте статьи. В излучение уходит 0.01-0.0001. Часто принимаемое в расчетах значение 0.003.

[tomas745]

Тема из-за объёма и флуда уже абсолютно нечитаема. Только один вопрос, джентльмены - где 3D реконструкция пролёта? Если уже есть, дайте ссылочку, пжлст.
Заранее спасибо.

Пожалуйста: http://www.ogleearth.com/yemanzhelinskperspective.kmz и http://neogeography.ru/3d_models/data/chelyabinsk/draft_chelyabinsk_phenomena_model.kmz

[Karagy]

Да, болидов падает много, но как откалибровать для них систему измерений?

Вывести калиброванные булыжники на околоземную орбиту и спустить в атмосферу.

[gashek]

А походу энергия излучения (свечения) была даже поболее кинетической.
Если звуковая волна = кинетической энергии, это порядка 500 килотонн. 2*10^15 Дж.
То энергия излучения по закону Стефана — Больцмана "пропорциональна площади поверхности и четвёртой степени температуры тела". Получаем:
При размерах болида 17 м. площадь поверхности 900 м2
900*5.67*10^-8*200000^4 = 8*10^16 Дж

Что в 40 раз больше кинетической энергии болида.

[Бородатый Кабан]

Вывести калиброванные булыжники на околоземную орбиту и спустить в атмосферу.

Профинансируете? Да, их бы ещё разогнать до калиброванных 30 км/с...

При размерах болида 17 м. площадь поверхности 900 м2

Вследствие лавинообразного дробления тела и сплющивания роя площадь излучающей поверхности непрерывно растёт.

[vsevolodson]

Удивительные дела творятся в теме. Модераторы отчего-то трут посты, прямо относящиеся к предмету, а второсотепенный флуд оставляют.

Удивительные дела. Тебе задают вопросы, а ты не отвечаешь. Тогда это и есть флуд, что нужно удалить.

Взрыв произошёл на высоте не более 10 км

Как определено?

был хорошо виден клубящийся тропосферный след, принявший форму двойного хвоста. Начальный участок, очевидно, пролегавший выше в стратосфере, имел иной вид.

Как определена тропосферность следа? Потому что клубящийся? Да будет тебе известно, что если сильно жахнуть в стратосфере, конвекция тоже будет. В качестве пруфа смотреть ядерные испытания на высотах больше 12 км - конвекцию никто не отменял.

Автор упрямо повторяет свои фактические ошибки, не отвечает на вопросы и не соглашается с видеорегистраторами... :-/

[Geen]

С другой стороны, конечно, какие-то неопределенности для таких "длинных взрывов" должны быть, но это явно не плюс-минус порядок

Может быть и меньше чем порядок, может и наземные взрывы можно сравнивать с высотными. Но такие вещи было бы "хорошо" специально обосновывать Вы видели такие обоснования? Какова погрешность моделей?

[alfardus]

Вообще то в результате испытания 50мгт бомбы грибовидное облако поднялось на высоту 70км. Так что конвекция действует на высотах и более высоких чем те, на которых взорвался данный болид.

[Самодуров Владимир]

Так. Берем в руки калькулятор и учимся считать. По данным НАСА берем массу и скорость, и считаем кинетическую энергию, сперва в джоулях, затем переводим джоули в тротиловый эквивалент.

Ссылки для калькулятора -
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B6%D0%BE%D1%83%D0%BB%D1%8C
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B9_%D1%8D%D0%BA%D0%B2%D0%B8%D0%B2%D0%B0%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D1%82

Получаем при массе 10000тонн и скорости 20км/с энергию ровно 500килотонн (в НАСА похоже по этой же формуле и считали - оценили ударную волну датчиками, а зная скорость посчитали массу).

Иван, спасибо за анализ. Но. Не забудь, что специалисты НАСА оценили размер (и массу) из инфразвуковых микрофонов (читаем внимательно интервью Горькавого). И: нужно понимать, что оценка на основе сигнала с микрофонов модельна, т.е. зависит от модели расчета (грубо говоря, от принятой формулы). А от модели много чего зависит. Например, Горькавый сказал ниже о другом:

Согласно различным оценкам, аналогичный по массе болид прилетит через 19 лет (оценка по формуле Палермо) или через 72 года (по формуле группы Брауна). У нас есть время, но не очень много!

- то есть даже втакуой давным-давно известной области, как статистика падений - и то существуют конкурирующие модели, дающие расхождение на полпорядка!




А вот какая модель для расчетов берется, какие коэффициенты подставляются в расчетные формулы, и насколько верен расчет массы по сигналу с микрофонов, удаленных на несколько тысяч км от события - большой вопрос. Ведь судя по масштабу явления, все сопоставимо с Сихоте-алинским метеоритом  (а возможно, даже и меньшего масштаба), а там речь шла о десятках, максимум о сотнях тонн. Никак не о тысячах! Так что оценка массы насовцами, скажем так, вызывает, э-э, некоторые сомнения. А ведь именно оценка массы тянет за собой оценку энергетики. Читаем сообщение НАСА (уже поправленное, кстати  ) :

The estimated size of the object, prior to entering Earth's atmosphere, has been revised upward from 49 feet (15 meters) to 55 feet (17 meters), and its estimated mass has increased from 7,000 to 10,000 tons. Also, the estimate for energy released during the event has increased by 30 kilotons to nearly 500 kilotons of energy released. These new estimates were generated using new data that had been collected by five additional infrasound stations located around the world – the first recording of the event being in Alaska, over 6,500 kilometers away from Chelyabinsk. The infrasound data indicates that the event, from atmospheric entry to the meteor's airborne disintegration took 32.5 seconds. The calculations using the infrasound data were performed by Peter Brown at the University of Western Ontario, Canada.

- то есть они увеличили первоначальную оценку более чем в 10 раз! Сторонники большей оценки победили.  И у меня есть подозрения почему - ясно, что это событие будет использоваться (и правильно использоваться!) для выбивания финансирования для систем предупреждения. В таких вопросах бОльшая оценка(всего-то взять конкурирующую модель, которая дает бОльшие значение - даже душой кривить не надо) ценнее для убеждения политиков...
И, главное - не надо забывать, что все мы люди (и ученые тоже) и можем ошибаться. Даже Горькавый, например, в одном  месте допустил логический "зевок":

— Вопрос о скорости уральского болида. NASA дает 32,5 секунды от входа в атмосферу до взрыва над Уралом. Однако мне известно, что жители других городов, в частности Ханты-Мансийска, увидели вспышку. Один из них позвонил в Челябинск фотографу. Тот оделся, вышел на улицу, потратив еще несколько минут, и только в этот момент появился этот болид. Как вы можете объяснить такое расхождение во времени? Могло ли быть несколько болидов?
— Могли быть и другие метеоры или мелкие болиды, летящие рядом с челябинским главным болидом, — недаром существуют метеорные дожди.

Всего-то навсего, что надо было быстро сообразить, осмыслив вопрос (в интервью это часто трудно, по себе знаю), что 32 секунды - это время от входа самого метеорита до его взрыва (то есть он 600 км летел внутри атмосферы со скоростью 20 км/c, пока не начал разваливаться). А вот полторы-две минуты от вспышки до звука  взрыва (и ударной волны, соотвественно) - это время прихода  ударной волны (и звука) до людей от места взрыва, к тому же - в люди были на разном удалении от взрыва. А Горькавого понесло в этом месте куда-то не туда... Но в целом интервью отличное, особо понравился последний абзац:

И еще одно хочу сказать — верните астрономию в школы! Ее исключение из программы было актом средневекового варварства. Не молитва, а знание спасает людей. Сколько людей знали о том, что такой яркий болид просто должен вызвать мощную ударную волну, которая придет через 1—2 минуты, а значит, надо укрыть детей и самим отойти от стекол? Астрономия — практическая наука: мы все живем в космосе, на крошечной и уязвимой планете.

Это уж точно....


И еще. Приводимые российскими экспертами оценки в 1 ... 10 килотонн - касаются  не всей энергии влетевшего тела (именно о ней говорят американцы, но и то - к оценке есть вопросы), а только о оценке энергии ударной волны. Некоторые в данной теме выражают сомнения - больно низка, мол. Приводят пример - на 10 кт взрыв, который не дал заметных повреждений на Земле. Но, с другой стороны - от взрывов в Волгодонске (доморощенные террористы) и от взрыва  в Норвегии (Брейвик) стекла разлетались в округе на 0.5 - 1 км. Мощность в обоих случаях - около тонны (официальная оценка) толуола. Запоминаем - километр, тонна. Здесь - удаление 30 км. Смотрим площадь сферы  - если энергия ударной волны НЕ рассеивалась в объеме, через который она проходила - то умножаем на квадрат расстояния, а если рассеивалась - на куб. Тогда получаем либо порядка одной килотонны, либо 30 килотонн. Все российские оценки (и нижняя НАСАвская, кстати     лежат именно в этом диапазоне. И в чем тогда, извините, состоит некомпетентность наших специалистов??... Проверить их утверждения можно, исходя из багажа средней школы... (площадь сферы либо объем шара учится в 8-м классе, а про взрывы и их последствия в Волгодонске и в Норвегии - все гуглится и ищется на раз)...




Вдогон, прочитав новые комменты:

Если вы полазаете по ссылкам (я даже в своем ЖЖ в комментах их давал как-то) о системах инфразвуковых датчиков по контролю за испытаниями, то найдете красивые видео. как их сейчас калибруют по специально проводимым взрывам (в пустынях всяких).
С другой стороны, конечно, какие-то неопределенности для таких "длинных взрывов" должны быть, но это явно не плюс-минус порядок

- "в пустынях всяких" - т.е. калибруют по наземным взрывам?? А не по воздушным?? Вот и ответ, где может быть зарыта ошибка методики расчета...

[polar]

С другой стороны, конечно, какие-то неопределенности для таких "длинных взрывов" должны быть, но это явно не плюс-минус порядок

Может быть и меньше чем порядок, может и наземные взрывы можно сравнивать с высотными. Но такие вещи было бы "хорошо" специально обосновывать Вы видели такие обоснования? Какова погрешность моделей?

Да, разумеется есть формулы, связывающие параметры, полученные для наземных взрывов и взрывы на высоте.
Я давал ссылки и здесь и в ЖЖ.
Повторю.
http://impact.ese.ic.ac.uk/ImpactEffects/effects.pdf