Удивительная Солнечная система

Возраст метеоритов известен и почти одинаков: около 4,5 млрд лет. Содержащиеся в старой литературе более почтенные оценки возраста метеоритов (скажем, 7,6 млрд лет) следует считать ошибочными, связанными с тогдашним несовершенством радиоизотопных методов датировки, тогда как сейчас эти методы дают погрешность не более 1–2%. Сходство возрастов метеоритов имеет минимум два следствия.

Во-первых, первичные планетоиды между орбитами Марса и Юпитера образовались примерно в то же время, что и Земля, и образовались достаточно быстро, максимум за 100 млн лет, а скорее всего, гораздо быстрее. Большинство из них успело просуществовать вполне заметное время. Во всяком случае, гравитационная дифференциация вещества в них не только началась, но и успела далеко продвинуться. О том же, кстати, говорят теоретические выкладки.

Во-вторых, в Солнечной системе, по-видимому, нет «пришельцев» – метеоритов из других звездных систем. Если же они все-таки есть, то крайне малочисленны и практически не имеют шансов попасть на Землю. А жаль! Пройдет еще невесть сколько лет (или столетий?), прежде чем в руки ученых попадет твердое вещество, образовавшееся вблизи другой звезды в совсем другое время и, возможно, совсем на другом краю Галактики…

Пока же приходится исследовать то, что сформировалось у нас «под боком», в Солнечной системе. Помимо грубого деления метеоритов на железные, железо-каменные, каменные и углистые хондриты существует более детальная классификация. Она отражает минеральный состав и связана с классификацией астероидов, разделенных на несколько типов по их альбедо.

К типу С принадлежат астероиды с низком альбедо. Их состав: силикаты и углерод. Это самый распространенный тип астероидов – но не метеоритов. Метеоритный аналог – углистые хондриты.

У типа S альбедо умеренное. Состав: силикаты и металл. Типичные представители: Флора, Эвномия, Гаспра, Ида. Свободного железа в них до 25 %. По-видимому, эти астероиды представляют собой осколки нижней мантии довольно большого родительского тела, успевшего заметно проэволюционировать. Среди метеоритов им соответствуют железо-каменные метеориты.

Тип М объединяет астероиды также с умеренным альбедо, но более высоким содержанием металлов. Об их составе можно сказать так: металл с примесями. Метеоритный аналог: железоникелевые энстатитовые хондриты. (Под хондритами понимаются метеориты с хондрами – примесями в виде более или менее крупных включений металла, обычно округлых. Энстатит – минерал из группы пироксенов, класса силикатов.)

К типу Е относятся чисто каменные астероиды с высоким альбедо и силикатным составом. Этому типу соответствуют энстатитовые ахондриты, то есть каменные метеориты, лишенные хондр.

У типов R и Q альбедо варьирует в пределах от среднего до высокого. Состав: оливин, пироксен и металл. Метеоритный аналог: обычные хондриты.

К типу V принадлежат каменные астероиды с составом: пироксен + фелдспар. Метеоритные аналоги отсутствуют.

Наконец, тип А объединяет астероиды, состоящие из оливина и металла. Альбедо умеренное. Этим астероидам соответствуют брахиниты.

Больше всего в космосе астероидов типов С, S и М. В Главном поясе их количественное соотношение составляет 7:5:1. Однако среди астероидов, сближающихся с Землей, соотношение иное: 3:7:1, а если брать только найденные метеориты, то количество углистых хондритов среди них еще меньше: 1–2%. В общем-то это неудивительно, если учесть низкую механическую прочность этого типа метеоритов. Фрагментация на довольно большой высоте и полное сгорание обломков в атмосфере – вот, по-видимому, удел большинства из них.

Странно, что астероиды типа Q обнаружены только среди астероидов, сближающихся с Землей, а в Главном поясе почему-то нет. Эту загадку еще предстоит разрешить.

Полагаю, вы заметили, что, говоря об астероидах и каменных метеоритах, нам постоянно приходится упоминать силикаты.

Это и неудивительно: кремний и кислород – чрезвычайно распространенные во Вселенной элементы и, естественно, одни из основных «строительных материалов» для твердых тел. В земной коре доля силикатов достигает 80% по массе. Весьма распространенный (хотя бы в виде песка) на земной поверхности кварц – оксид кремния – сильно уступает по распространенности солям кремниевой кислоты – разнообразным силикатам. Речной или карьерный песок совсем не обязательно кварцевый – он может быть продуктом разрушения тех или иных полевых шпатов (тоже силикаты), причем это даже более вероятно. То же самое, и с еще большей силой, наблюдается в мантии. Базальты – те же силикаты. Силикатом является и оливин (помните «оливиновый пояс» из «Гиперболоида инженера Гарина»?), имеющий химическую формулу (Mg, Fe)₂SiO₄, и если содержащие оливин метеориты выведены в отдельный тип, то это сделано только потому, что такие метеориты многочисленны и отличны от прочих.