Загадка Хобы: Почему самый большой метеорит в мире не оставил ударного кратера?
Ученые изначально предложили два сценария: необычное вхождение в атмосферу или то, что метеорит был перемещен.
В 1920 году фермер, вспахивавший поле в Гротфонтейне, Намибия, наткнулся на неожиданное препятствие под поверхностью почвы. Заинтересовавшись тем, что остановило его плуг, фермер раскопал землю и обнаружил нечто очень странное.
Под слоем почвы находилась гигантская металлическая плита. Оказалось, что это самый большой метеорит из когда-либо найденных на поверхности Земли, весом 60 тонн. Метеорит состоял примерно на 84% из железа, на 16% из никеля и других элементов. Хотя находка была впечатляющей и ценной, самое странное заключалось в его необычной плоской форме и почти полном отсутствии ударного кратера.
Последний аспект был наиболее загадочным и требовал дальнейших исследований. Когда метеориты падают на Землю, даже самые маленькие, они обычно оставляют заметный след. Так почему же этот метеорит, названный Хоба в честь фермы Хоба-Уэст, где он был обнаружен, просто лежал под тонким слоем почвы? Это могло означать только одно из двух возможных объяснений.
«Что касается его падения, мы можем с уверенностью сказать, что метеорит Хоба либо произошел от единого, не фрагментированного родительского тела, либо является первым найденным фрагментом, и не обязательно самым крупным, в предположительно большом и еще не описанном поле рассеяния, образованном разрушенным родительским телом», — написали ученые, изучавшие метеорит, в статье 2013 года.
«Кроме того, отсутствие каких-либо сопутствующих ударных особенностей в современную эпоху и даже в зарегистрированной истории предполагает, что метеорит либо был перемещен с места своего первоначального падения, что кажется маловероятным, либо обстоятельства падения были таковы, что любые начальные следы удара были стерты временем. Оба сценария интересны, и оба имеют свои проблемы в объяснении того, что известно о метеорите».
Метеорит, представляющий собой примерно квадратную плиту длиной и шириной 2,7 метра (8,9 футов) и толщиной 0,9 метра (3 фута), также не показывает значительных признаков растрескивания. Однако было найдено несколько других подсказок о его происхождении и, по-видимому, безопасном попадании на поверхность Земли.
«Метеорит подвергся значительным изменениям на поверхности, образовав толстую основу из железного сланца толщиной 20–30 см [7,9–11,8 дюймов] в месте контакта с подстилающим известняком Калахари», — продолжила команда. «На основе исследований радионуклида 59Ni МакКорелл и др. (1968) сделали вывод, что время пребывания метеорита на Земле составляет менее 80 000 лет. Это относительно долгий срок по человеческим меркам, что, к сожалению, означает, что никаких письменных или даже этно-исторических записей о его фактическом падении найдено не будет».
Хотя отсутствие исторических записей разочаровывает, если мы не ошибаемся, законы физики 80 000 лет назад оставались такими же. Таким образом, физики могут смоделировать сценарии, которые привели бы к появлению гигантской метеоритной плиты в крошечном кратере.
Команда сделала именно это, найдя вероятные сценарии того, как метеорит оказался на Земле. Часть объяснения связана с составом и высокой прочностью метеорита, которые позволили ему пережить падение.
Один из сценариев предполагал, что метеорит откололся от более крупного родительского тела, но, поскольку другие фрагменты не были найдены, команда сочла это маловероятным. Вместо этого они предположили, что метеорит вошел в атмосферу под малым углом и с низкой скоростью, после чего атмосфера замедлила его до нескольких сотен метров в секунду при ударе.
«Одним из преимуществ модели мелкого входа и медленной скорости является то, что к моменту приближения к поверхности большая часть поступательного импульса метеорита теряется, и он практически падает на землю вертикально», — написали ученые в своей статье, добавив:
«Мы обнаружили, что предложенная модель может удовлетворить, в своем предельном случае низкой скорости входа, максимального профиля площади и почти горизонтального угла входа, необходимым условиям приземления. Мы предполагаем, что масса родительского тела метеорита Хоба, вероятно, составляла порядка 5 × 10^5 кг [12 125 фунтов], и что при ударе образовался простой ударный кратер, ныне разрушенный, диаметром около 20 м [66 футов] и глубиной около 5 м [16 футов]».