"אבנים לא יכולות ליפול מהשמיים": הפיזיקאי דמיטרי וויבה מפריך מיתוסים פופולריים על מטאוריטים
Miscellanea / / August 10, 2023
סלעי חלל בטוחים לחלוטין לבני אדם. אלא אם כן, כמובן, הם נופלים ישר על הראש של מישהו.
המטאוריט העתיק ביותר, שנפילתו נצפתה על ידי אנשים, טס ליפן ב-19 במאי 861. ומאז, האנושות המציאה אגדות רבות על הגופים השמימיים הללו.
הפיזיקאי דמיטרי וויבה בפורום "מדענים נגד מיתוסים" סיפראיך להפריד מיתוסים על חייזרים שמימיים מהאמת. סרטון ההרצאה הופיע ב ערוץ יוטיוב מארגני הפורום ANTROPOGENESIS.RU, ו-Lifehacker עשה את זה מתווה.
דמיטרי וויבה
דוקטור למדעי הפיזיקה והמתמטיקה, פרופסור, ראש המחלקה לפיזיקה ואבולוציה של כוכבים במכון לאסטרונומיה של האקדמיה הרוסית למדעים, מחברם של כ-90 מאמרים מדעיים.
מיתוס 1. מטאור הוא מטאוריט קטן
זה לא מיתוס, אלא בלבול בשמות. "הרחבה תפורה במטאוריטים" היא שורה מפורסמת משיר שרובנו לא רואים בו שום דבר מוזר. אבל למעשה, מטאוריטים ומטאורים אינם אותו דבר כלל. וכדי לא להתבלבל במושגים הללו, כדאי להתייחס למינוח הרשמי.
30 באפריל 2017 האיגוד האסטרונומי הבינלאומי אימץ מסמך, שבו הבהיר כיצד לנקוב נכון בשמות גופי חלל מעופפים ואת ההשפעות האטמוספריות הקשורות אליהם.
- מֵטֵאוֹר - זהו אור ותופעות פיזיקליות אחרות המתרחשות כאשר גוף מוצק נכנס לאטמוספירה. לדוגמה, הבזק בהיר, גל הלם, חימום ויינון אוויר. ניתן לצפות במטאורים לא רק בכדור הארץ, אלא גם בכל כוכב לכת שיש לו אטמוספירה צפופה מספיק. כלומר, זה לא חפץ, אלא איתותים שונים שהוא נכנס לאטמוספירה.
- בולייד. זהו שמו של מטאור בעל בהירות של יותר מ-4 יחידות גודל. נתון זה תואם בערך את הבהירות של נוגה.
- סופרבוליד - מטאור עם בהירות גדולה מ-17 יחידות גודל. ערך זה נמצא בערך באמצע בין בהירות הירח המלא והשמש.
- מטאורואידים - אותם גופים מוצקים מאוד שנכנסים לאטמוספירה אם גודלם הוא מ-30 מיקרון עד מטר אחד בקוטר.
- רסיסים של אסטרואידים - כל דבר מעל מטר.
- אבק בין פלנטרי - חלקיקים קטנים מ-30 מיקרון. הם לא יוצרים מטאורים. חלקיקי האבק הללו מואטים על ידי האטמוספרה, מתקררים ויורדים בשקט לכדור הארץ.
- מטאוריט - זהו גוף שכבר התקרר והאט את תנועתו באטמוספירה. הוא אינו יוצר אור והשפעות אחרות ונופל אל פני השטח רק בהשפעת כוח הכבידה. או שהוא כבר נפל ושוכב בשקט על הארץ.
יש כלל לפיו אורחים שמימיים מקבלים שמות.
מטאוריטים נקראים, ככלל, על ידי היישוב הקרוב או על ידי סניף הדואר הקרוב.
דמיטרי וויבה
כך, למשל, הופיעו המטאוריטים סטרליטמק, קרסנויארסק ואנזיסהיים. מכתש מטאור מטאור באריזונה. אבל זה לא בלבול: זה היה שמו של סניף הדואר הקרוב למקום שבו נפל גרם השמים.
מיתוס 2. המדע הרשמי לא הכיר בקיומם של מטאוריטים
כהוכחה למיתוס הזה, לפעמים מצוטט ביטוי שהופיע במסקנת הוועדה של האקדמיה למדעים של פריז. ועדה זו, בהוראת האקדמיה, חקרה מטאוריט שנפל בצרפת.
המשפט מפסק הדין של מדענים נשמע כך: "אבנים מהשמים לא יכולות ליפול". רבים מאמינים כי מסקנה כזו של חוקרים היא עדות לאינרציה של המדע הרשמי, שאינו רוצה להבחין בעובדות ברורות.
למעשה, הכל היה שונה. בשנת 1768 נפל למעשה מטאוריט בצרפת. האקדמיה למדעים של פריז שלחה משלחת לאתר ההתרסקות כדי לבדוק עד כמה אמיתיות השמועות על האבן המסתורית, שהגיעה משום מקום. זה כלל גם את הכימאי המפורסם לבואזיה.
הוועדה מצאה מטאוריט ואכן הצהירה על נפילת סלעים מהשמים. אבל מדענים רק אמרו שגופים כאלה לא יכולים להתעורר באטמוספירה של כדור הארץ. "מהשמיים" - במקרה זה, פירושו "מהאטמוספירה".
הם לא דחו את המקור הקוסמי של מטאוריטים - גרסה זו לא נחשבה כלל.
דמיטרי וויבה
מאוחר יותר קם מדע שלם של חייזרים בחלל - מטאורטיקה.
במאה ה-18, המידע על גרמי השמים שנפלו הפך ליותר ויותר. בשנת 1850, מדענים גילו חפץ אחד כזה שנחת כ-200 קילומטרים מקרסנויארסק. זו הייתה פיסת סלע ענקית, המורכבת מאבן וברזל. אבל מאיפה הגיע הברזל, לא היה ברור. ואכן, בטייגה הסיבירית בהחלט לא היו מפעלים מתכות סודיים שבהם ניתן היה להתיך כמות כזו של פלדה.
מתכת זו נקראה "ברזל פאלאס" על שם המדען שחקר אותה. הפיזיקאי ארנסט כלאדני ב-1794 כתב את העבודה "על מקורן של מסת הברזל שמצאה פאלאס ודומות אחרות". הוא הניח בו שתי הנחות. ראשית: פיסות סלע כאלה עפו לכדור הארץ מהחלל החיצון. ושנית: מטאורים וכדורי אש, שתושבי הפלנטה שלנו צופים בהם לעתים קרובות, מופיעים עקב נפילת אבנים כאלה.
הופעתה של עבודה זו יכולה להיחשב כתחילת המטאוריקה. אז מדענים עוד במאה ה-18 לא רק שלא הכחישו את העובדות, אלא גם ניסו לחקור אותן בקפידה.
במחצית השנייה של המאה ה-19 החלו להופיע הנחות לפיהן אסטרואידים הם המקור העיקרי לנפילת אבנים על פני כדור הארץ. מאז אותה תקופה, המטאורטיקה התעצבה בדיסציפלינה מדעית רגילה לחלוטין עם טרמינולוגיה משלה.
דמיטרי וויבה
מיתוס 3. מטאוריטים עלולים לאיים על בריאות האדם
אנשים רבים מודאגים אם גופים קוסמיים מזיקים לבריאות שלנו. ואין הם מתכוונים לסכנת פגיעת אבן שמימית בראש. הם מתעניינים אם מטאוריטים יגרמו לכוויות כימיות או לחשיפה לקרינה.
אבותינו לא חשבו על סכנה כזו. הם השתמשו בשמחה בברזל מטאורי לייצור כלי נשק או כלים. אז, המטאוריט של אנסיסהיים, שנפל בגרמניה, הפך להיות כמו כדור ב-500 שנה, כי חתיכות סלע הוכו ממנו כל הזמן. הם שימשו הן למטרות רפואיות והן למטרות כישוף.
היתרונות של גופים קוסמיים היו בטוחים: זה היה הודות למטאוריט גדול לא ידוע שהופיעו מים על כדור הארץ לפני 65 מיליון שנה.
אבל היום אנשים מפחדים מפגיעה מחויזרים. הם חושבים: אם האבן הגיעה מהחלל החיצון, אז היא הייתה חשופה לקרינה. לכן, זה יכול להיות מסוכן.
מדענים חקרו בקפידה את התוכן של איזוטופים רדיואקטיביים באבנים שמימיות. למשל במטאוריט גלטון, שנפל ב-1991 ונחקר שבוע לאחר הנפילה. התברר שפעילות האיזוטופים שלו היא רק כמה בקורים לקילוגרם - זוהי יחידת מדידה של רדיואקטיביות. לשם השוואה, אותו אינדיקטור לבננה רגילה הוא 130 Bq/kg.
יש מושג כזה למדידת רדיואקטיביות - מקבילה לבננה. אז אם אתה מפחד ממטאוריטים רדיואקטיביים, מוטב שלא תתקרב לבננות כלל.
דמיטרי וויבה
דאגה נוספת: האם מטאוריטים יביאו זיהום לא ידוע לכדור הארץ. וכאן מדענים אומרים חד משמעית שזה בלתי אפשרי. כלומר, מטאוריטים אינם מסוכנים.
מיתוס 4. הרכב המטאוריט עשוי להכיל יסודות כימיים לא ידועים
עוד במאה ה-19, מדענים עשו שוב ושוב ניסיונות למצוא כמה חומרים יוצאי דופן בסלעי חלל, ואולי אפילו יסודות חדשים.
כיום יודעים הפיזיקאים שבשלבים המוקדמים של קיומה של מערכת השמש הצעירה, החומר שלה היה רדיואקטיבי. למשל, היו כאן הרבה אלומיניום-26 וברזל-60. ההתפרקות של איזוטופים רדיואקטיביים חיממה את החומר. לכן, גופים קוסמיים בגודל של כמה עשרות קילומטרים נבדלו. זה אומר שהם נחלקו לגרעין ברזל ולסיליקט, כלומר, אבן, מעטפת.
ואז גרמי השמים הללו התנגשו ונמחצו. היום אנו מוצאים שברים של אסטרואידים מובחנים אלה. המטאוריטים האלה הם שהכניסו פעם את אבותינו לברזל. אבל שום דבר חדש, שלא היה בכלל על פני כדור הארץ, לא נמצא בהרכבם.
היו גם גופים לא מובחנים, ששברים מהם גם נופלים על פני הכוכב. זהו הסוג הפרימיטיבי ביותר של מטאוריטים - כונדריטים. גם אין תחושה: בהרכבם הכימי הם דומים מאוד לשמש, המורכבת מיסודות המוכרים לנו היטב.
צירוף המקרים פשוט נוגע ללב, למעט כמה יוצאי דופן: אלו יסודות נדיפים, גזים, שבאופן טבעי נמצאים פחות במטאוריטים. כלומר, ההרכב הכימי של המטאוריטים הוא לא רק רגיל – הוא מהווה התייחסות.
דמיטרי וויבה
מיתוס 5. מטאוריטים מגיעים רק מחגורת האסטרואידים
חלק ניכר מאורחי החלל מגיעים מהחלל שבין מסלולי מאדים וצדק – כלומר באמת מחגורת האסטרואידים. לפעמים אנחנו אפילו יכולים לציין מאיזה גוף שמימי נשבר המטאוריט.
לדוגמה, וסטואידים, מטאוריטים מהאסטרואיד וסטה, עפים אלינו לעתים קרובות. אנו יודעים זאת בוודאות כי יש להם אותן תכונות ספקטרליות והרכב כימי. מתישהו בעבר הייתה התנגשות חזקה של האסטרואיד הזה עם עצם מאסיבי. כתוצאה מכך נוצרה פסולת רבה, שעדיין עפה לכדור הארץ.
אבל לא רק אורחים מחגורת האסטרואידים מגיעים אלינו. לדוגמה, כמה מטאוריטים מעניינים מאוד התבררו כמאדים.
מדענים קבעו את מקום הופעתם באופן הבא. מטאוריטים אלו מורכבים מסלעים געשיים צעירים בהרבה מאלה של מערכת השמש. המשמעות היא שהם בוודאי נוצרו על כוכב לכת שבו התפרצו הרי געש לאחרונה - למשל, לפני 150 מיליון שנה.
הבחירה לא עשירה: באסטרואידים, על הירח ועל מרקורי, הכל נגמר מזמן. קשה לטוס מונוס, אם כי ייתכן שפעילות געשית עדיין מתקיימת שם. כנראה נזהה סלעים ארציים. אז רק מאדים נשארה שיטת החיסול.
דמיטרי וויבה
כשמדענים כבר הגיעו למסקנה שחלק מהאסטרואידים מגיעים אלינו מהכוכב האדום, הם מצאו עוד מטאוריט מעניין. בתוכו נמצאו תכלילי זכוכית קטנים-טיפות. הם התגלו חלולים, ואוויר מהאטמוספירה של הגוף השמימי שעליו קמו נשמר בהם. התברר שההרכב הכימי שלו זהה לזה של האטמוספירה של מאדים. כלומר, ההשערה אושרה: "אנוסים" טסים בקביעות לכדור הארץ.
בנוסף, מדענים מוצאים גם מטאוריטים ירחיים. לא קשה לקבוע שהם היו חלק מהלוויין שלנו, כי למדענים יש דוגמאות של סלעי ירח. אלה שהובאו לכדור הארץ על ידי אסטרונאוטים אמריקאים ותחנות אוטומטיות סובייטיות.
אנו יכולים לצפות שבין המטאוריטים יהיו אורחים ממערכות כוכבים רחוקות. למשל, מ-Fomalhaut.
תיאורטית זה בהחלט בלתי נמנע. אם אנחנו יודעים שחומר בין-כוכבי עף במערכת השמש – וראינו זאת, עלינו להניח שחלק מהחומר הזה נופל גם לכדור הארץ.
דמיטרי וויבה
מיתוס 6. מטאוריטים תמיד מגיעים באופן בלתי צפוי
זה בדיוק מיתוס. במאות האחרונות, אנשים באמת לא יכלו לחזות היכן ומתי תגיע האבן השמימית הבאה. אבל היום יש לנו מספיק מתקני תצפית כדי לראות מראש אסטרואיד קטן שמתקרב לכדור הארץ. אמנם נדיר מאוד, אבל מדענים עדיין מסוגלים לעשות זאת. ואז - לחשב היכן בדיוק ייפול המטאוריט החדש.
זה קרה לראשונה ב-2008. אסטרונומים, כמה שעות לפני שנכנסו לאטמוספירה של כדור הארץ, הבחינו בגוף שמימי ואף הצליחו לקרוא לו - זהו אסטרואיד 2008 TC3. הם חישבו את מסלולו וידעו בדיוק היכן הוא ינחת. ואכן, בנקודה המחושבת נמצאו שברי מטאוריט. הם קראו לו אלמהתא סיטה.
מדענים תיעדו אסטרואיד נוסף טס לעברנו בפברואר 2023. אחר כך קבעו את המקום והזמן שבהם הוא ייפול. בדיוק במקום הזה, בצרפת, מצאו אותו מאוחר יותר.
כמובן שיהיו לנו עוד אירועים כאלה. ואני מציע לקוות שאלו יהיו אירועים הקשורים למטאוריטים קטנים שיביאו לנו את שמחת הידע ולא יגרמו לשום צרות.
דמיטרי וויבה