Метеоры

физика свечения, история, происхождение, наблюдение

Метеоры наблюдаются в течение всего года. Иногда их называют "падающими звёздами". Но на самом деле речь здесь идёт не о звёздах, а о мельчайших частицах космической пыли (весящих меньше миллионной доли грамма), которая, падая на Землю, соединяясь с составляющими Земной атмосферы - оставляет за собой яркий светящийся шлейф. Сгорают метеоры с атмосфере на высоте 80-120 км. По оценкам специалистов, в течение года Земля захватывает больше 200 млн. кг метеорного вещества. Десятая часть этой массы достигает поверхности в форме метеоритов и микрометеоритов.

Когда объект вступает в взаимодействие с атмосферой, происходит его трение с наиболее плотными газовыми слоями, в результате имеет место нагрев. В ходе этого процесса кинетическая энергия превращается в тепловую, она распределяется между телом и атомами атмосферы. Получив энергию, атомы атмосферы ионизируются и формируют огромный ионизированный шлейф. Ионы и частицы с противоположным зарядом притягиваются друг к другу. В результате таких комбинаций образуется свет. Иногда шлейф виден на больших расстояниях. Когда свет очень яркий, говорят уже не о метеорах, а о болидах. Болиды можно видеть даже днём. После полёта болида остаётся чётко видимый след, состоящий из ионизированного газа и пыли. Иногда болиды дробятся и полностью испаряются в атмосфере, при этом могут быть слышны разряды грома, как при грозе.

Древние астрономы заметили, что в отдельные ночи появлялось очень много метеоров. Это были настоящие "звездопады"! В ноябре 1799 г. такой звездопад наблюдал в Южной Америке известный немецкий путешественник и учёный Александр Гумбольд. Он обратил внимание на то, что метеоры двигались по небу не как попало, а словно бы исходили из одной области на небе. Эту область стали называть радиантом. А само явление - радиацией метеоров (слово радиация здесь не имеет никакого отношения к жёсткому рентгеновскому излучению, вредному для человека). Явление радиации метеоров кажущееся. Принадлежащие одному потоку, частицы влетают в атмосферу по параллельным траекториям, а в перспективе Мы видим их как бы исходящими из одной точки. Точно так же сходится к горизонту железнодорожные рельсы, если смотреть вдоль них. Параллельность путей метеоров потока и установленное позже равенство их скоростей позволили считать, что все они движутся в солнечной системе по весьма близким орбитам. В 1862 г. итальянский астроном Джованни Скиапарелли установил, что орбита метеорного потока Персеид (наблюдаются в августе) практически совпадает с орбитой одной из известных комет. Так была открыта связь метеорных потоков с кометами.

Ядра комет состоят из льдов с вкраплениями в них твёрдых частиц. При сближении с Солнцем льды испаряются и покидают ядро, увлекая за собой твёрдые пылинки и песчинки. Самые мелкие из них солнечный ветер уносит в хвост кометы, а затем вообще выбрасывает за пределы планетной системы. Но с более тяжёлыми частицами солнечный ветер справиться не может. Некоторое время они окружают облако ядра кометы, а потом рассредоточиваются вдоль её орбиты, осью которой является кометная орбита. Если орбита Земли пересекается с этим облаком, то частицы налетают на планету, порождая ЯВЛЕНИЕ МЕТЕОРНОГО ПОТОКА. Более того, ровно через год, когда Земля вернётся к этому месту своей орбиты и снова окунётся в рой мелких частиц, метеорный поток повторится в те же даты, что и в прошлом году.

Метеорным роем называется протяженное скопление метеорного вещества на орбите вокруг Солнца. Вещество может быть распределено по орбите равномерно или сконцентрировано в одном месте. В частности, молодой метеорный рой может долго оставаться с концентрированным около родительской кометы. Кроме метеоров, принадлежащих потоку, наблюдаются и другие, потоков не образующие. Их называют спорадическими. По своему происхождению они схожи с падающими на Землю метеоритами и могут прийти на Землю с любого направления.