643 (Астропроблема Янисъярви)

16

«Астроблема Янисъярви»

Научная работа по географии ученика 10-г кл. Лицей №40 Гудкова С.С.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ КАРЕЛИЯ.

ЛИЦЕЙ № 40.

НАУЧНАЯ РАБОТА ПО ГЕОГРАФИИ

НА ТЕМУ:

Àñòðîáëåìà

ßíèñúÿðâè

(Юго-Запад Карелии)

Работу ®подготовил:

ученик 10-г класса лицея №40

Гудков Святослав

Преподаватель:

Останина Татьяна Васильевна

Руководитель:

Пудовкин Виктор Григорьевич

г. Петрозаводск

1999 г.

План работы:

Введение:

о происхождении и составе инопланетных тел (кометы, астероиды).

I. Как образуются кратеры (астроблемы).

II. Географическое положение озера Янисъярви.

III. Горные породы на островах Янисъярви: состав, структуры, минералы.

IV. Особенности, которые указываю на взрывное происхождение Янисъярви.

Заключение:

Актуальность проблемы.

Список использованной литературы.

Приложения.

Введение.

Довольно часто на небе появляются космические пришельцы. Их размеры исчисляются от нескольких сотен метров до тысячи километров. Это астероиды и кометы.

Астероиды, или малые планеты, обращаются между орбитами Марса и Юпитера, и невооруженным глазом невидимы.

Наиболее крупные из астероидов- Церера (d=1050 км = это почти территория штата Техас, США), Паллада (d=608 км), Веста (d=538 км) и Гигея (d=450 км). Может быть, астероиды возникли потому, что по какой-то причине веществу не удалось собраться в одно большое тело- планету, возможно также, что бывшая когда-то здесь планета распалась и астероиды - её остатки. На эту мысль наводит и то, что ряд астероидов имеют не шарообразную, а неправильную форму. Суммарная масса астероидов оценивается всего лишь в 0,1 массу Земли, а следовательно этой массы не хватает для образования планеты как Земля.

Кометы тоже входят в состав солнечной системы. Вполне логична мысль о том, что кометы появились вместе с ней или в ней, хотя точного ответа о происхождении комет нет. По гипотезе голландского ученого Оорта, кометы образуют огромное облако, простирающееся далеко за пределы орбиты Плутона. Возмущения, производимые ближайшими светилами, «вталкивают» некоторые из комет внутрь солнечной системы. Кометы вследствие столкновения с ними астероидов или других космических тел, или под влиянием солнечных приливов распадаются на метеоритные потоки, которые состоят из мельчайших метеорных тел, видимых лишь в момент испарения в земной атмосфере. Когда Земля проходит сквозь метеорный поток, наблюдается явление, называемое «метеорным дождём».

Кометы состоят из маленьких (по космическим меркам) ядер размеры которых составляют несколько десятков километров. Ядро кометы состоит из смеси пылинок, твердых кусочков вещества, и замерзших газов, таких как углекислый газ, аммиак и метан. При приближении к солнцу ядро прогревается, и из него выделяются газы и пыль. Они образуют вокруг ядра газовую оболочку, которая вместе с ядром составляет голову кометы. Газы и пыль, выбрасываемые из ядра в голову кометы, отталкиваются под действием давления солнечного света и потоков солнечного ветра от Солнца и создают «хвост» кометы¹.

О составе астероидов можно судить по составу метеоритов, выпадающих на поверхность Земли.

В зависимости от состава, все известные метеориты подразделяются на три основных класса:

• каменные (аэролиты);

• железо-каменные (сидеролиты);

• железные (сидериты).

Средний химический состав метеоритов разных классов (в %):

таблица 1

элемент	железные метеориты	железо-каменные метеориты	каменные метеориты
Fe	90,86	55,33	15,5
Ni	8,5	5,43	1,1
Co	0,6	0,3	0,08
Cu	0,02	-	0,01
P	0,17	-	0,1
S	0,04-0,5	-	1,82
O	-	18,55	41
Mg	0,03	12,33	14,3
Ca	0,2	-	1,8
Si	0,01	-	21
Na	-	-	0,8
K	-	-	0,07
Al	-	-	1,56
Mn	0,05	-	0,16
Cr	0,01	-	0,4
Ti	-	-	0,12

Во всех метеоритах можно выделить три раздельно существующих части или фазы:

1. железо-никелевую (металлическую),

2. сульфидную (троилитовую),

3. каменную (силикатную).

По существу, все метеориты, можно рассматривать как сочетание силикатной или металлической фаз, иногда с примесью (большей или меньшей) сульфидной - троилитовой фазы.

Каменные метеориты состоят преимущественно из силикатных минералов, железные - из никелистого железа, железо-каменные примерно из равных количеств силикатной и металлических фаз.

В общих чертах подразделение метеоритов можно представить в следующем виде:

К АМЕННЫЕ ХОНДРИТЫ

АХОНДРИТЫ

Ж ЕЛЕЗО-

К АМЕННЫЕ МЕЗОСИДЕРИТЫ

ПАЛЛАСИТЫ

ГЕКСАЭДРИТЫ

Ж ЕЛЕЗНЫЕ ОКТАЭДРИТЫ

АТАКСИТЫ

Частота выпадения метеоритов разных классов (в %) далеко не одинакова²:

К аменные Хондриты 85,7%

Ахондриты 7,1%

Ж елезные 5,7%

Железо-каменные 1,5%

Очевидно, что чаще всего выпадают каменные метеориты, среди которых резко преобладают хондриты, составляющие в общем 85% всех известных метеоритов. Железные метеориты выпадают значительно реже, но в виде значительно крупных обломков, по массе превышая все другие известные типы метеоритов. Каменные метеориты выпадают иногда в виде «каменного дождя», который образуется при дроблении более крупной первоначальной массы при полёте через атмосферу в связи с резким и сильным нагревом.

Средний элементный состав метеоритного вещества в % (таблица 2)

элемент	железо-никель металлическ.фаза	троилит сульфидная фаза	каменная силикатная фаза	средний состав метеоритного в-ва
O	-	-	43,12	32,3
Fe	90,78	61,1	13,23	28,8
Si	-	-	21,61	16,3
Mg	-	-	16,62	12,3
S	-	34,3	-	2,12
Ni	8,59	2,88	0,39	1,57
Al	-	-	1,83	1,38
Ca	-	-	2,7	1,33
Na	-	-	0,82	0,6
Cu	-	0,12	0,36	0,34
Mn	-	0,046	0,31	0,21
K	-	-	0,21	0,15
Ti	-	-	0,1	0,113
Co	0,63	0,208	0,02	0,12
P	-	0,305	0,17	0,11

По данным таблиц 1 и 2 можно отметить, что метеориты в основном сложены из немногих химических элементов- O, Si, Mg, Fe, S, Al, Ni. На первый план выступают четыре главных элемента: O, Si, Mg , Fe, которые чаще всего слагают свыше 90% массы любого метеорита.

В метеоритах, в настоящее время, установлено присутствие 140 минералов, большинство которых сходны с минералами земной коры.

Метеориты с большими массами тормозятся атмосферой относительно слабо и достигают поверхности с такой скоростью, что при ударе о неё они сильно изменяются, а на месте их падения остаётся кратер.

Такие кратеры называют «АСТРОБЛЕМАМИ».

Термин «астроблема» был предназначен для обозначения структур, возникающих в точках соударения метеоритов с поверхностью Земли (DIETZ 1960), и в буквальном переводе с греческого означает «звёздная рана» .

КАК ОБРАЗУЕТСЯ КРАТЕР.

Размер, радиус R кратера, который образуется при сверхзвуковом столкновении метеорита с поверхностью, можно приближенно установить из подсчёта того, на что расходуется энергия метеорита : E = mv²/2 . Скорость (v) вхождения метеорита в атмосферу Земли немного превышает вторую космическую скорость 11,2 км/с, затем она снижается от торможения в атмосфере ( поэтому в дальнейших оценках будем считать скорость столкновения метеорита с земной поверхностью равной 10 км/с). Энергия метеорита (Е) зависит, таким образом, в основном от его массы (m), которая может изменяться в очень широких пределах.