Физики из Уральского федерального университета и Института геологии и геохимии УрО РАН исследовали метеориты Озерки и Челябинск, которые относятся к классу хондритов, то есть каменных. Они определили, что на поверхности метеоритов формируется корка, состоящая в основном из стекла, но также содержащая кристаллы разных минералов и даже благородных металлов-платиноидов.
Основным механизмом формирования корки является абляция — это расплавление поверхностного слоя метеорита из-за разогрева от трения с воздухом на скорости в несколько десятков километров в секунду. Абляция словно «стачивает» метеорит, часть вещества улетучивается, но оставшееся концентрируется в специфической корке. Ее состав отличается от более глубоких слоев метеорита, потому что не все элементы одинаково испаряются, они в разной степени остаются в расплаве, который затем застывает и образует корку.
Чем более тугоплавкий металл, тем больше его сохранится в расплаве, обогащая кору метеорита. Но основной компонент ее — это стекло. Кора метеоритов Озерки и Челябинск примерно на 45% состоит из стекла, а также таких минералов, как оливин, магнетит, хромит. Также исследователи обнаружили микроскопические шарики платиноидов: рутения, родия, палладия, осмия, иридия, собственно, платины.
Причина концентрации платиноидов в коре плавления хондритов пока остается неясной. Мы полагаем, что это происходит вследствие взаимодействия метеорита с атмосферой Земли за счет активности кислорода. Но нам еще предстоит доказать это экспериментально. Для этого на кафедре экспериментальной физики УрФУ есть один из сильнейших плазматронов, который доработали наши коллеги. Они установили спектрограф, который позволяет отслеживать динамику испарения элементов с поверхности метеоритов во время абляции. С помощью этого прибора мы планируем получить серию высокоточных спектральных снимков, что поможет отследить процессы, происходящие на поверхности метеоритов во времени.
Понимание того, как именно формируется кора плавления метеорита, поможет ученым лучше моделировать процессы падения на Землю космических камней, прогнозировать их последствия. Кроме того, полученные в ходе исследований открытия можно применить и в металлургии, например, в обогащении материалов тугоплавкими металлами.
Ранее мы рассказывали, что метеорит размером с автомобиль упал на юге Африки.