Метеориты земного происхождения

[Maki]

То, что выбитые при ударе крупного астероида осколки Луны и Марса попадают на Землю в виде метеоритов - факт общеизвестный.
То, что такие же осколки земной породы могут попадать, как минимум, на Луну -  обнаружили (как принято считать) ещё американские астронавты. Так, получается, земные каменюки валяются на Луне буквально под ногами? Сколько же их должно было туда прилететь, чтобы первые двуногие мартышки на Луне сразу наткнулись на такой камень? Или это был флеш-рояль на первой раздаче у фиша?
В любом случае, это основание предположить, что определённая часть метеоритов, падающих на Землю, может иметь земное происхождение.

Какую ценность земные метеориты представляют для науки? На какие вопросы могут дать ответы?
Не "выбраковываются" ли такие камни в процессе обсуждения их на форумах? Они ведь наверняка не магнитны, не имеют хондр на срезе...
Возможна ли, чисто гипотетически, ситуация, когда подобный камень таки доходит до ГЕОХИ РАН (или любого другого национального института), и там его признают за земной ахондрит?

P.S.
Есть ли методика, позволяющая любителю или местному университету чётко установить что образец имеет кору плавления?

[Goodricke]

Метеориты марсианского происхождения 

Марсианский метеорит возрастом 4 миллиарда лет был найден на Земле в далеком 1984 году. Все это время исследователи изучали его на наличие примитивной жизни.

https://hi-tech.mail.ru/news/56707-uchenye-raskryli-sekrety-naydennogo-v-antarktide-meteorita-s-marsa/

[Maki]

Марсианский метеорит возрастом 4 миллиарда лет был найден на Земле в далеком 1984 году. Все это время исследователи изучали его на наличие примитивной жизни.

Немного по теме: https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/432708/Kamni_nebesnye_s_Luny_i_Marsa

Интересно, что, несмотря на большое количество ударных кратеров на поверхности Марса, из 70 известных марсианских метеоритов лишь один метеорит NWA 7034 представлен импактной брекчией, хотя все SNC-метеориты несут в себе признаки ударного воздействия. Кроме того, среди них не известно ни одного образца осадочных пород с Марса, подобных найденным космическими аппаратами «Opportunity» и «Curiosity». То ли это связано с непредставительностью выборки марсианских метеоритов, то ли с невысокой прочностью таких пород, к тому же велика вероятность спутать их с земными осадочными породами.

Как интересно! Оказывается не только земные метеориты могут оказаться "в пролёте", но и марсианские.

[Timur]

На мой взгляд по Марсу всё просто. До Земли могут долететь только породы образованные импактами, способными образовать кратеры 50 км класса, и можно прикинуть какой глубины. Для таких кратеров осадочный марсианский чехол - это тонкая плёнка на поверхности планеты, полностью испаряющаяся в самом начале столкновения астероида с поверхностью. Потому и долетают до Земли только глубинные коренные породы,  которые прочнее, монолитнее и которых вылетает с поверхности в тысячи раз больше при импакте.

[Maki]

На мой взгляд по Марсу всё просто. До Земли могут долететь только породы образованные импактами, способными образовать кратеры 50 км класса, и можно прикинуть какой глубины. Для таких кратеров осадочный марсианский чехол - это тонкая плёнка на поверхности планеты, полностью испаряющаяся в самом начале столкновения астероида с поверхностью. Потому и долетают до Земли только глубинные коренные породы,  которые прочнее, монолитнее и которых вылетает с поверхности в тысячи раз больше при импакте.

Спасибо, вполне рациональное объяснение.
А что с земными метеоритами?
Правильно я понимаю, что их орбита априори должна пересекать земную, и Земля их после столкновения с астероидом должна довольно быстро "подобрать"?
Или, всё-таки, метеориты времён ПТБ, или, например, Вредефорт или Садбери тоже могут выпадать на Землю в настоящее время?

[Timur]

Современные земные метеориты невозможны, из-за атмосферы и большой массы Земли. Теоретически формирование земных метеоритов было возможно на ранней безатмосферной стадии существования Земли. Есть вроде один странный диогенит, который в этом подозревается, но ссылку в Геохи мне так и не дали на него.

[Maki]

Современные земные метеориты невозможны, из-за атмосферы и большой массы Земли. Теоретически формирование земных метеоритов было возможно на ранней безатмосферной стадии существования Земли. Есть вроде один странный диогенит, который в этом подозревается, но ссылку в Геохи мне так и не дали на него.

Про диогенит - очень интересно. Можно поподробнее?

Теперь об атмосфере.
Чисто умозрительно, представляется, что при падении тела в 10 - 20 километров в поперечнике, атмосферу (и гидросферу, Чиксулубыч свидетель тому) "колбасит" куда сильней, чем земную поверхность.
Можно ли предположить модель, при которой вышеуказанные монстры создают настолько локально разреженную атмосферу, что выбитые килотонны грунта проходят её без особых потерь? В конце-концов, приводя всё ad absurdum, у протоземли тоже была атмосфера. Но, по популярным ныне представлениям, Тейя шарахнула по ней так, что из земных метеоритов сложилась целая Луна. Не взирая на атмосферу. Почему бы и более скромным ударникам так не пошалить?

[Timur]

Надо искать соответствующие статьи с рассчётами по возможности выбивания земного вещества в космос. Они есть. По странному диогениту опять же надо рыть англоязычный Инет. Но в любом случае мы не говорим о телах в 100 км и выше, тем более за последние 3 милиарда лет они вряд ли на, Землю падали. Опять же надо искать информацию, была ли Земля 4 миллиарда лет назад заметно меньше и легче чем сейчас или нет. Сейчас она слишком массивная что бы при импакторе порядка даже 10 км упустить своё вещество в космос даже без атмосферы. И в любом случае говоря о земных метеоритах, мы говорим о камнях упавших на Землю не более 1-2 миллионов лет назад. Более древние - просто не могут сохраниться, даже в пустынях, а выбиты они могли гипотетически быть 4 миллиарда лет назад... Думаю что за эти 4 миллиарда лет все камни, которые улетели с Земли со скоростью немногим более 2 космической - давно упали на Солнце по понятным небесномеханическим причинам.

[Gromov]

Сейчас она слишком массивная что бы при импакторе порядка даже 10 км упустить своё вещество в космос даже без атмосферы.

Именно. Причина проста, хотя и не входит в школьную физику: скорость разлета осколков Земли при ударе о нее (с какой угодно скоростью) метеорита/астероида не может превышать скорости распространения продольной ударной волны в подстилающих породах. А эта скорость меньше второй космической даже в случае самых плотных пород земной коры типа базальтов.

[Timur]

Ух ты, круто Саш! Где-то вычитал или сам сформулировал? Кстати, немного офтопа, хотелось бы узнать твоё отношение к трилогии Лю Цисиня, если конечно ты читал.

[Gromov]

Еще от Милановского услышал и запомнил (логичное легко запоминается). А Лю Цисиня, представь себе, не читал. Думаю, что это неправильно.

[Maki]

Именно. Причина проста, хотя и не входит в школьную физику: скорость разлета осколков Земли при ударе о нее (с какой угодно скоростью) метеорита/астероида не может превышать скорости распространения продольной ударной волны в подстилающих породах. А эта скорость меньше второй космической даже в случае самых плотных пород земной коры типа базальтов.

Логично. Но что же делать с "земным камнем", якобы найденным астронавтами на Луне?
Ну и ещё один момент.
В представлении дилетанта, помимо ударной волны, при ударе выделяется чудовищная тепловая энергия, и происходит взрыв. Может быть энергия взрыва таки способна устроить земным породам "Из пушки на Луну"?

Думаю что за эти 4 миллиарда лет все камни, которые улетели с Земли со скоростью немногим более 2 космической - давно упали на Солнце по понятным небесномеханическим причинам.

Пессимистично. Но, если мы таки допускаем, что при прохождении атмосферы и ударе о землю получается ещё и взрыв - то, может быть, есть какие-то шансы на 2 космическую?

P.S.
И, кстати, дурацкий вопрос. А что если и 1 космической достаточно? Понятно, что в системе Земля-Луна ни один камень долго не продержится. Он или выпадет на Луну, или... на Землю. А может ли его выбросить на орбиту, близкую к Земной?

[Timur]

Земной камень на поверхности Луны спокойно может пролежать 4 миллиарда лет, а на Земле - не более 2 миллионов (земной возраст самых старых известных метеоритов, не считая фоссилизированных). И это подтверждает наше предположение о возможности образования метеоритов во времена молодой Земли. По этой причине земной камень на Луне - гораздо более вероятное событие, чем земной метеорит на Земле. По вопросам динамики взрывов - надо говорить с физиками. Это их вотчина.

[Maki]

По вопросам динамики взрывов - надо говорить с физиками. Это их вотчина.

Наверное. Но, тогда получается, что сам по себе вопрос формирования ударного кратера до конца не проработан. А взрыв, насколько я понимаю, действительно имеет место. И мощность его, в случае какого-нибудь Попигая, просто невероятная. Соответственно, скорость земных осколков тоже может быть хороша (при надлежащем разрежении атмосферы, разумеется).

Земной камень на поверхности Луны спокойно может пролежать 4 миллиарда лет, а на Земле - не более 2 миллионов (земной возраст самых старых известных метеоритов, не считая фоссилизированных). И это подтверждает наше предположение о возможности образования метеоритов во времена молодой Земли. По этой причине земной камень на Луне - гораздо более вероятное событие, чем земной метеорит на Земле.

Вполне резонно. Получается, что на Луне можно найти камушки и с молодой Земли, и, предположительно, камни от более поздних сверхударов.
С другой стороны, если условный "попигайский сверхудар" выбил кучу камней, и они способны проболтаться в космосе миллионы лет, а затем выпасть на Землю - значит на Земле должны находить и метеориты, которые не магнитятся, выглядят как земной минерал, и... значит эти камни выбрасываются на помойку. ))

[Timur]

Почему это? Если попигайские камни покинули систему Земля - Луна,  то они стали приближаться к Солнцу, и выпали на него. И не могли они в последние 2 миллиона лет выпасть на Землю, так как Попигай был давно, но уже во времена плотной атмосферы у Земли, а значит из него вообще ничего улететь в космос не могло, как мы уже обсуждали. В этих камнях плагиоклаз должен быть превращён в стекло, как у шерготтитов, но ни одного метеорита с маскелинитом,  кроме шерготтитов не найдено, а они точно марсианские. Таким образом метеоритов из попигая нет и быть не может.

[Gromov]

Но что же делать с "земным камнем", якобы найденным астронавтами на Луне?

Есть теория, что и вся Луна -- преимущественно земной камень.

[Maki]

Есть теория, что и вся Луна -- преимущественно земной камень.

Это теория известная.

Попигай был давно, но уже во времена плотной атмосферы у Земли, а значит из него вообще ничего улететь в космос не могло, как мы уже обсуждали.

Ну, я таки задал аж два каверзных вопроса:
1) Про поведение атмосферы в момент ея прохождения кучей камней 10 км. диаметром.
2) Про возможность именно взрывного воздействия на земные породы, и выброса оных в гипотетическое "взрывное атмосферное окошко" с приличной космической скоростью.
Но, боюсь, с наскока этот вопрос не разобрать...

Если попигайские камни покинули систему Земля - Луна,  то они стали приближаться к Солнцу, и выпали на него.

Вот тут, с вашего позволения, абсолютно дилетантский вопрос. Разве не может камень, особенно выброшенный со 2 КС, миллионы лет летать вокруг Солнца по эллиптической орбите? Вроде бы метеорная мелочь на Солнце падать не спешит.

[Timur]

Думаю что при прохождения тела любого разумного размера через атмосферу, атмосфера мгновенно схлопывается и восстанавливается в своей плотности сразу после его пролёта, и на сопротивление брызгам от взрыва о поверхность - влияет в полной мере. Тем более что канал пролёта 10-км тела - 10 км, а кратер будет минимум в 10 раз больше, и разлёт вещества идёт  совсем не через этот канал. Что касается взрыва - это не химический взрыв, а преобразование кинетической энергии в тепловую, и тут думаю информация Саши Громова о скорости распространения ударных волн в земных породах - вполне актуальна. Именно это и накладывает ограничение на скорость осколков. А по эволюции орбит пыли, метеороидов и небольших астероидов - изучайте эффект Ярковского. По нему и эволюции орбит небольших тел в Солнечной системе - информации много.

[Maki]

Думаю что при прохождения тела любого разумного размера через атмосферу, атмосфера мгновенно схлопывается и восстанавливается в своей плотности сразу после его пролёта, и на сопротивление брызгам от взрыва о поверхность - влияет в полной мере. Тем более что канал пролёта 10-км тела - 10 км, а кратер будет минимум в 10 раз больше, и разлёт вещества идёт  совсем не через этот канал.

Тем не менее, вопрос требует уточнения. "Канал пролёта" - это не дырка в атмосфере, а по сути "линейный взрыв". И если атмосферу расшвыряло в стороны - мгновенно она никак не схлопнется. Воздух это вещество, и имеет свою инерцию.
И по разлёту осколков у меня есть некоторые сомнения. То, что при формировании кратера ничего не вылетает - это очевидно. Это ведь просто распространение ударной волны в коре. Но сам момент удара? Это ведь настоящий взрыв огромной силы. И он происходит именно "в канале".
В общем, тут действительно нужны физики и модель атмосферы и взрыва. Так что тему "земных метеоритов" предлагаю считать незакрытой до конца.

А по эволюции орбит пыли, метеороидов и небольших астероидов - изучайте эффект Ярковского. По нему и эволюции орбит небольших тел в Солнечной системе - информации много.

Об этом эффекте я читал очень поверхностно. Спасибо за совет, углублюсь.

[Dem]

скорость разлета осколков Земли при ударе о нее (с какой угодно скоростью) метеорита/астероида не может превышать скорости распространения продольной ударной волны в подстилающих породах. А эта скорость меньше второй космической даже в случае самых плотных пород земной коры типа базальтов.

Это если предполагать механичекую передачу энергии.
Но ведь есть ещё и давление образовавшихся газов (ну или плазмы). И тут размер имеет значение - чем больше газов, тем больше получится пузырь и тем медленней будет падать давление