Обсуждение параметров Челябинского метеорита.

[vsi]

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

Итак, сюда только: ссылки на фото и видео, из которых определяются параметры входа, карты, схемы, расчеты и прочий фактический материал. Потом, имхо, можно объединить с основной темой.

[ISSEN]

НЕоткуда взяться скорости входа в атмосферу 20 км/с. Это грубейшая ошибка!

Не спешите с выводами. Здесь уже кто-то говорил, что делал расчеты по видео из Южно-Уральска. Так вот, Ю-У находится практически на нормали к траектории полета метеорита и на значительном расстоянии к основной вспышке, поэтому по этому видео (shock meteorite fall Chelyabinsk 15,02,13 падение метеорита Челябинск 10 ) можно сделать расчеты по скорости с достаточно высокой точностью, не смотря на искажения камеры регистратора.



t1 - кончик "клюва" газового облака метеорита,
t2 - последний момент видеофиксации светящейся падающей точки.

Я просмотрел все нужные участки по кадрам. Если "Н" принять за высоту основной вспышки 27 км, то расстояние от t1 до t2 равно 31.6 км. Метеорит преодолел это расстояние за 3.1 секунды. Откуда v=10.2 км/с. То есть, даже на последнем падающем участке скорость была не менее 10 км/с.

Средняя скорость падения от момента появления метеорита в кадре до основной вспышки составляет не менее 17 км/с. (с учетом искажений видеорегистратора, особенно по краям кадра)
Приближенное удаление последнего (упавшего) крупного фрагмента находится от эпицентра на расстоянии L=65 км

1. Монитор даёт ошибку по вертикали 15-16%, по горизонтали 4%.
2. Регистратор, наверняка, тоже даёт приличную ошибку (эту ошибку я пока не учитываю, нет данных).
3. Высота 27 км - это высота вспышки, а у Вас где вспышка?
4. Расстояние 238 км на карте у Вас, конечно, в углу картинки регистратора? Значит угловой размер траектории должен быть 85 градусов? Лихо закручен сюжет. Получается, что владелец регистратора увидел падение болида через боковое стекло двери. У нас дверные глазки дают обзор 170 градусов, а регистраторы 90-120*.
5. Чем больше угол обзора регистратора, тем хуже для сторонников скорости 15-20 км/с.

[ISSEN]

И, что же я здесь не понимаю? Принято считать 1 кс у поверхности планеты. Но это как-то не совсем правильно. Что делать с атмосферой? Она оказывает большое сопротивление. Фактически 1 кс должна считаться от начала атмосферы, тогда и не будет попыток искусственно завысить скорость входа в атмосферу, чтобы получить приемлемую скорость у поверхности Земли.

Получаем у поверхности Земли 7907 м/с, на высоте 150 км 7815 м/с. Удовлетворены разностью в 92 м/с?

Числовые значения можете не давать. Нужно понимать физику процесса захвата и падения. Захвати наш болид Луна и скорость падения была бы 1,68 км/с. Вот и вся физика.

[ISSEN]

считаете, что было прямое попадание при пересечении орбиты со стороны Солнца? И попутно в этот же день упал метеорит в Калифорнии и ещё один на Кубе. А те два упали на другой стороне Земли! Они откуда летели? По той же орбите, только НАВСТРЕЧУ? Не сходится малость. Посмотрите на глобус. Прямое попадание нельзя предполагать, в нашем случае

Наш упал 15 февраля утром, калифорнийский - в тот же день вечером. То есть, от первого до второго прошло 14+10=24 часа. За это время Земля переместилась по своей орбите примерно на два с половиной миллиона километров. Так что вполне возможно, что челябинский и калифорнийский метеориты до встречи с Землей находились на разных орбитах.
А вот если бы они летели по одной орбите, друг-за-другом, но калифорнийский отставал бы от нашего минут на 8, он упал бы в Калифорнии вечером 14 февраля - посмотрите на глобус!

Разница часовых поясов Калифорния-Челябинск 12 часов. У нас уже утро, а у них ещё вечер в один и тот же момент времени. Получается НАВСТРЕЧУ!

[AN14440]

Нужно понимать физику процесса захвата и падения. Захвати наш болид Луна и скорость падения была бы 1,68 км/с. Вот и вся физика.

-вот в этом Вы абсолютно правы, и не поспоришь! Захватить тело планета сможет только в том случае, если его скорость не превышает Второй Космической, а заставить его упасть с орбиты – только если скорость не выше Первой Космической, что для Луны составляет 1,68 км/с, а для Земли – 7,91.

[AN14440]

У нас уже утро, а у них ещё вечер в один и тот же момент времени. Получается НАВСТРЕЧУ!

"Вперед, заре навстречу"... Что навстречу чему???
Кстати, у них ещё вчерашний вечер (14), а у нас уже сегодняшнее утро(15). У них же упало сегодняшним вечером (15)

[Sovetnik]

Вообще, как метеорит взрывается? Он начинает лавинообразно дробиться на всё более мелкие куски, отношение суммарной поверхности к массе летящего материала резко возрастает, также резко возрастает энерговыделение. Это характерно для непрочных метеоритов (например, для каменных хондритов — самого распространенного типа) или для кусков комет, по сути — смеси льда с камнем.
Предлагаю в вопросе "был ли взрыв" поставить точку и больше к этому не возвращаться.

Небольшое дополнение.
Следует раскрыть емкое слово - энерговыделение взрыва, так зачастую его употребляют, не понимая сути происходящих физических и химических процессов.
Кратко, взрыв - это образование паро-газовой смеси, а так как она расширяется со сверхзвуковой скоростью, то на ее фронте возникает ударная волна.
В данном случае, источником этой паро-газовой смеси является интенсивно испаряющиеся фрагменты и частички тела метеороида, внезапно разрушенного давлением и температурой.
Расширение этого раскаленного парогазового облака со сверхзвуковой скоростью и есть - взрыв, но так как вся эта масса летит, то взрыв размазывается по траектории, тем не менее именно он вывзвал все произошедшие разрушения.   
Возникающая, при сверхзвуковом движении тела в атмосфере, баллистическая ударная волна - в десятки (сотни) раз слабее и слышна была в виде грома и канонады.

[Крупин]

Возникающая, при сверхзвуковом движении тела в атмосфере, баллистическая ударная волна - в десятки (сотни) раз слабее и слышна была в виде грома и канонады.

     Разумеется, простой пролёт семнадцатиметрового камня на высоте 20 км. даже с огромной скоростью около 20км/с стёкла выбить не может. Это "ядерный" уровень.

[boch]

Мда... спор остроконечников и тупоконечников продолжается. Вот жалко, что метеорит не оказался чисто железным... и из небесной мясорубки вместо миллиона штук гороха не вылетело 10-20 глыб под тонну каждая. Они бы улетели за 100 км и грохнули в воронке. И можно было бы оценить чистую ударную волну без катастрофического разрушения объекта. Зато гороха навалом. Можно же грубо определить, что за 5 секунд колбаса раздулась до диаметра 5 километров, то есть средняя скорость расширения 1 км/с... и сравнить с 17 км/с. Голова просто увеличила скорость с 17 до 18 км/с на фронте по оси траектории падения. Стекла выбьет как от волны при 17, так и от волны при 18... конус просто станет чуть острее. 17 от 18 отличить, достаточный навык надо иметь... музыкальный слух, как Ре от До. Но... тут нужно учесть следующее.
Простой пролет глыбы создает ударную волну (без взрыва) не разрушающую стекла. Фрагментация тела на миллион камешков (без взрыва) создает миллион ударных волн. Они складываются в пространстве, интенсивность на фронте растет, стекла вылетают... так что взрыв не вносит основного вклада.

[Sovetnik]

Фрагментация тела на миллион камешков (без взрыва) создает миллион ударных волн.

Как Вы считаете, какая доля кинетической энергии, запасенная в массе летящего тела (mv2/2), уносится с баллистической ударной волной?

[спамер]

Расширение этого раскаленного парогазового облака со сверхзвуковой скоростью и есть - взрыв, но так как вся эта масса летит, то взрыв размазывается по траектории, тем не менее именно он вывзвал все произошедшие разрушения.

Возникающая, при сверхзвуковом движении тела в атмосфере, баллистическая ударная волна - в десятки (сотни) раз слабее и слышна была в виде грома и канонады.

Ну и тут как бы высказано разделение на то, что вызвало разрушения и на ударную волну — которая может быть ещё и после разрушений накатила? — “в виде грома и канонады”.

[Jordan]

Придётся вам разжёвывать физику процесса, значит. Метеорит имеет массу и площадь. Мощность энерговыделения метеорита зависит от отношения площади к массе. Метеорит начинает дробиться и запускается цепной процесс, так как отношение площади к массе для фрагментов резко возрастает, что приводит к ещё большему энерговыделению и усилению фрагментирования. Этот процесс самоусиливающийся, резко нарастающий и переходящий именно во взрыв на конечном этапе.

Именно лавинообразное фрагментирование и именно взрыв.
http://elementy.ru/lib/431865
Вообще, как метеорит взрывается? Он начинает лавинообразно дробиться на всё более мелкие куски, отношение суммарной поверхности к массе летящего материала резко возрастает, также резко возрастает энерговыделение. Это характерно для непрочных метеоритов (например, для каменных хондритов — самого распространенного типа) или для кусков комет, по сути — смеси льда с камнем.

Предлагаю в вопросе "был ли взрыв" поставить точку и больше к этому не возвращаться.

Придется разжевать вам физику процесса.  Метеорит имеет массу и площадь, он может двигаться с некоторой скоростью. Во время движения в атмосфере но может дробиться как угодно, но только не лавинообразно. Дробление это эндотермический процесс и сопровождается поглощением энергии. Испарение - сублимация вещества с поверхности также приводит к охлаждению - увеличение площади испарения должно сопровождаться более интенсивным охлаждением тела с поверхности которого испарение происходит. Лавинообразно процесс протекает если в ходе его энергия выделяется, а не поглощается. Поэтому "лавинообразное" дробление метеорита это ... в лучшем случае фантастическая гипотеза, а не истина в последней инстанции   Надо доказательствами обосновывать свою точку зрения, а не выпадами против оппонентов и ссылками на ресурсы где вы публиковали свои глуп..., т.е.  необоснованные гипотезы

[Sovetnik]

Дробление это эндотермический процесс и сопровождается поглощением энергии. Испарение - сублимация вещества с поверхности также приводит к охлаждению - увеличение площади испарения должно сопровождаться более интенсивным охлаждением тела с поверхности которого испарение происходит. Лавинообразно процесс протекает если в ходе его энергия выделяется, а не поглощается.

В том-то весь и фокус, что выделяемой при движении с гиперзвуковой скоростью в газовой среде энергии, с лихвой хватит и на дробление и на свечение и на плавление и на испарение и на ионизацию до плазменного состояния!

[Геннадий Ионов]

Придется разжевать вам физику процесса.  Метеорит имеет массу и площадь, он может двигаться с некоторой скоростью. Во время движения в атмосфере но может дробиться как угодно, но только не лавинообразно. Дробление это эндотермический процесс и сопровождается поглощением энергии. Испарение - сублимация вещества с поверхности также приводит к охлаждению - увеличение площади испарения должно сопровождаться более интенсивным охлаждением тела с поверхности которого испарение происходит. Лавинообразно процесс протекает если в ходе его энергия выделяется, а не поглощается. Поэтому "лавинообразное" дробление метеорита это ... в лучшем случае фантастическая гипотеза, а не истина в последней инстанции   Надо доказательствами обосновывать свою точку зрения, а не выпадами против оппонентов и ссылками на ресурсы где вы публиковали свои глуп..., т.е.  необоснованные гипотезы

Я согласен с vsevolodson, что пора заканчивать эту неконструктивную дискуссию по поводу термина взрыв. Каждый в это слово вкладывает разные смыслы, а важно лишь что происходило в реальности безотносительно терминологии. Поэтому, хотя я и не буду называть это явление взрывом, но принимаю, что другие так его называют, подразумевая резкое повыщение мощности при увеличении плотности атмосферы.
Под лавинообразным дроблением понимается то, что ускорение быстро растёт с увеличением плотности воздуха и наступает момент, когда прочности тела не хватает и оно рассыпается на много обломков.
Кстати тут может иметь место следующий эффект: отделившийся обломок меньшей массы сначало отстаёт от основного тела, но движется в "кильваторной струе", ускорение основного тела быстро наростает, обломок догоняет его и врезается на большой скорости, приводящий к развалу основного тела. Как видно из фото из сообщения №738 тело развалилось как минимум на 7 фрагментов. Возможно, все эти фрагменты достигли земной поверхности и самый массивный может оказаться в несколько тонн.
Статья http://elementy.ru/lib/431865 мне очень понравилась.

[boch]

Разумеется, при взрывоподобном характере расширения раскаленной головы болида, я всячески избегаю слова взрыв... так как при взрыве сам взрыв является причиной движения вещества. В нашем же случае движение вещества (торможение) приводит к "взрыву". Потому мне не приспичило "взрыв наоборот" называть взрывом, ибо это является источником конспирологических версий, но, самое главное, мешает понять процессы происходящие в расширяющейся голове болида. Отсюда следует, что я не имею права "считать", так как единственное логичное право, это право "знать" или право на попытку осмысления процессов.
При взрыве процесс носит характер уменьшения градиента параметров взрыва с течением времени вплоть до нулевых значений параметров. При "взрыве наоборот" в голове болида процесс носит характер увеличения градиента параметров взрыва с течением времени вплоть до нулевых значений через переход области максимальных значений параметров с последующим резким уменьшением градиента параметров взрыва в связи с истощением энергетического избытка в процессе диссипации.
Потому, характер расширения головы болида тесно связан с понятием диссипации и в конечном счете единственно эту цель и преследует.
Взрыв принципиально не использует для своей реализации вещества извне... "взрыв наоборот" принципиально невозможен без вовлечения вещества извне для реализации.

Поставим спичечный коробок на торец и в момент пролета "сверхзвуковой пули" отметим падение коробка на расстоянии L от трассы пули. На большем расстоянии от трассы коробок не упадет. Если заменить пулю "сверхзвуковым снарядом" дистанция падения от трассы полета снаряда до коробка будет больше. Почему? Процесс образования ударной волны поверхностью снаряда затушевывается "конечным конусом" волны с вершиной на переднем торце снаряда. Может создаться впечатление, что ударная волна этой только точкой на снаряде и создается... это вводит в заблуждение. На самом деле ударная волна создается любой точкой лобовой поверхности снаряда, а "конечный конус" есть итоговая картина сложения ударных волн. Таким образом, если на пуле, как идеальной точке, имеем только одну элементарную ударную волну... то на снаряде имеем суперпозицию ударных волн от всех точек лобовой поверхности снаряда. Такая "матрешка" элементарных ударных волн вложенных друг в друга усиливает эффект разрушения при встрече с преградой. Отдаленная аналогия следующая - если листом бумаги из альбома ударить человека по лицу плашмя, то это легко стерпеть. Если же альбомом в полсотни страниц плашмя ударить по лицу, результат превзойдет все ожидания.

Теперь посмотрим, что произойдет при дефрагментации тела метеороида. Пусть поперечное сечение тела 20х20 метров, то есть 400 кввадратных метров. Конечный конус ударной волны от этого сечения обладает вполне определенным разрушающим действием.
Теперь дефрагментируем исходное тело слоями, перпендикулярными оси траектории падения и дадим каждому слою возможность распасться на куски 1х1х1 см. (характерный размер осколков в массе своей). Слоев таких будет 2000см/1см=2000 слоев.
Дадим возможность этим слоям расположиться в одном фронтальном "блине осколков" (задние догоняют передних) и посчитаем суммарную площадь 400х2000= 800000 = 0.8 квадратного километра. Это эквивалентно тому, что удар плашмя по лицу книжкой миниатюрой мы заменили ударом плашмя по лицу томиком Большой Советской Энциклопедии...

Так как отдельные слои фрагментов не могут одновременно выстроиться в один фронтальный "блин осколков", то мы имеем множество ударных конусов от разных элементарных "блинов осколков" распределенных по оси траектории падения. Это сопровождается раскатами звука и отдельными хлопками распределенными во времени.

Очевидно, что ударная волна в момент "взрыва" тела размером 20х20х20 не имеющим внутри себя взрывчатых веществ не может по энергетическим возможностям и близко стоять к энергетическим возможностям суперпозиции ударных волн от диска осколков общей площадью почти один квадратный километр... Ударная волна от дефрагментации исходного тела, это всего лишь волна от процесса дефрагментации, которое само по себе идет с поглощением энергии, и волна от нагрева воздуха между обломками (трение). Ударная волна от поля осколков площадью 0.8 квадратного километра есть ударная волна от осколков на скорости 17 км/с... которая не идет ни в какое сравнение со скоростью волны дефрагментации на скорости в 1 км/с.

Сравним отношение квадратов скоростей
18х18=324
17х17=289
324/289=1.12

Грубо можно сказать, что прибавка от "взрыва наоборот" при дефрагментации тела идущая на усиление разрушающего действия ударной волны составляет не менее 12 процентов от самой ударной волны имеющей кинетический механизм. но ни в коем случае не в сотни и тысячи раз.

[astromember]

Нужно искать 2 главных осколка метеорита, а не 1. Здесь четко видно:
2 fragments of meteorite flew out of the clouds after the explosion:
http://youtu.be/IA1B6aNXPnA

[ISSEN]

считаете, что было прямое попадание при пересечении орбиты со стороны Солнца? И попутно в этот же день упал метеорит в Калифорнии и ещё один на Кубе. А те два упали на другой стороне Земли! Они откуда летели? По той же орбите, только НАВСТРЕЧУ? Не сходится малость. Посмотрите на глобус. Прямое попадание нельзя предполагать, в нашем случае

А зачем нам пускать калифорнийский метеор НАВСТРЕЧУ? Смотрим на глобус:
Если калифорнийский летел бы по той же орбите, что и Челябинский, и в том же направлении, но на 8 минут позднее его - он бы и угодил в Калифорнию! Но вот незадача: это произошло бы вечером 14 февраля! А, как мы знаем, он был замечен там вечером 15. Если же пустить его по той же орбите на сутки позже - тогда Земля успеет убежать по своей орбите на два с половиной миллиона километров в сторону. Не сходится малость.
Приходится признать, что по одной орбите не летели они.
Вот.

Вы уже подредактировали свой ответ. Вижу!
Хронология событий.
1. 14 февраля около 20 часов (кубинское поясное время) падает Кубинский болид. Есть разрушения. В Челябинске в это время уже 15 февраля около 5 утра поясного времени (около 7 утра местного).
2. 14 февраля 22.20 (кубинское поясное время) падает Челябинский болид. Есть разрушения. В Челябинске в это время уже 15 февраля 7.20 утра поясного времени (9.20 утра местного).
3. 15 февраля 22.44 (кубинское поясное время) падает Калифорнийский болид. Местное время 19.44.
В Челябинске в это время уже 16 февраля 7.44 утра поясного времени (9.44 утра местного).
Так понятно?
Все три метеорита были захвачены Землёй на разных уровнях и падали, переходя на нижние орбиты с разгоном до 1 кс. Никаких прямых попаданий не могло быть при таком раскладе.
Да и диаметр сферы Хилла Земли более 3 млн. км, так что "убежать", как Вы говорите, никто бы не смог.

[Владимир_]

Все расчеты и рассуждения сходятся  к тому, что метеорит летел с востока на запад между Челябинском и Южно-Уральском, что соответствует и аналогичности разрушений в Челябинске и Южно-Уральске. Объясните почему на видео из Южно-Уральска метеорит летит слева направо ?

[ISSEN]

Все расчеты и рассуждения сходятся  к тому, что метеорит летел с востока на запад между Челябинском и Южно-Уральском, что соответствует и аналогичности разрушений в Челябинске и Южно-Уральске. Объясните почему на видео из Южно-Уральска метеорит летит слева направо ?

Картинка, наверное, из Каменск-Уральского? Машина перед перекрёстком?

[Jordan]

В том-то весь и фокус, что выделяемой при движении с гиперзвуковой скоростью в газовой среде энергии, с лихвой хватит и на дробление и на свечение и на плавление и на испарение и на ионизацию до плазменного состояния!

Разговор идет о причинах скачкообразного - взрывного выделения энергии в некоторый момент. Дробление сопровождается поглощением энергии (в пределе это дробление на отдельные атомы т.е. сублимация ) и не может быть причиной взрыва. При лавинообразных процессах один элементарный процесс запускает лавину других. Дробление сопровождается поглощением энергии и не может быть причиной последующих дроблений. Примером возможного лавинообразного процесcа является ядерный взрыв когда деление одного ядра, может вызвать деление двух, деление двух этих ядер может быть причиной деления четырех следующих и т.д.  Автор фантазии о лавинообразном взрыве в результате деления  астероида видимо думает, что деление астероида это прямой аналог деления ядер урана  235  

[Jordan]

Статья http://elementy.ru/lib/431865 мне очень понравилась.

Вы свои результаты публиковать собираетесь?
Они интерес представляют, а не бредни "ученых" решивших попиарится.