Исследовательский проектВлияние космических тел на экологическое состояние нашей планеты

Астрахань 2013 г.

Руководитель: Бурова Елена

Борисовна

учитель начальных классов.

Содержание:

I. ВВЕДЕНИЕ

1. Актуальность вопроса.

2. Гипотеза.

3. Цели.

4. Задачи исследования.

II. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Практическая часть

III. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выводы

IV. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

I Введение

1. Актуальность вопроса

Известие о метеорите упавшем в озеро Чебаркуль 15 февраля 2013 года облетело весь мир. И я тоже об этом узнал из новостей. Это событие очень заинтересовало меня, и я решил провести анализ последствия катастроф на планете Земля после падения на нее космических тел.

2. Гипотеза:

Действительно ли столкновение Земли с малыми телами может закончиться глобальной катастрофой.

3. Цель:

Выявить влияние столкновения космических тел на состояние планеты Земля.

4. Задачи исследования:

А) Узнать о космических телах, с которыми сталкиваются планеты.

Б) Выяснить, были ли у нас на планете Земля космические катастрофы

В) Определить: где, как и когда произошли космические катастрофы, и каковы их последствия.

II Основная часть

Свое исследование я начал с того, что провел в своем классе анкетирование. По его результатам я пришел к выводу, что лишь 12 человек из 23 в классе знают, что такое космическое тело и что к ним относится, и лишь 10 человек ответили на вопрос, как может повлиять падение кометы, астероида или метеорита на экологическую среду нашей планеты. И два человека написали свое мнение: «все живое умрет».

а) Узнать о космических телах, с которыми сталкиваются планеты

Тема столкновения Земли с крупным астероидом или кометой регулярно появляется в фантастических фильмах, книгах и телепередачах о трагическом будущем нашей планеты. Практически все знают, что в доисторическом прошлом с Землей неоднократно сталкивались довольно крупные метеориты (диаметром более 200 метров), что приводило к глобальным изменениям климата.

Кроме Солнца и восьми больших планет со спутниками, «население» Солнечной системы составляют так называемые малые тела. Их принято делить на три класса: астероиды, кометы и метеорные тела (метеориды)

Астероиды (малые планеты) - космические тела размером в сотни километров и меньше, движущиеся вокруг Солнца между орбитами Марса и Юпитера. В кольце малых планет изредка происходит их столкновение друг с другом, сопровождающееся дроблением. Малые планеты, движущиеся внутри орбиты Юпитера, считаются каменистыми телами, родственными планетами земной группы. Это подтверждает представление о том, что выпадающие на Землю метеориты являются обломками малых планет.

Кометы - тела Солнечной системы, имеющие вид туманных объектов, обычно со светлым сгустком - ядром в центре и хвостом. Ядро кометы состоит в основном из обычного льда (с небольшими включениями углекислых и метановых льдов), а также пылевых частиц. Именно они образуют оболочку кометы. А с приближением ее к Солнцу часть из них - под давлением солнечных лучей и солнечного ветра - переходит в хвост. Большинство комет имеют орбиты. Они приближаются к Солнцу через промежутки времени в миллионы лет. У всех комет при их движении в области, занятой планетами, орбиты изменяются под действием планетных притяжений. Изменения бывают особенно велики при тесных сближениях комет с планетами гигантами. Изредка происходят столкновения кометы с планетами. Часть кратеров на Луне, Меркурии и Марсе образовалась в результате ударов ядер комет.

Метеоры - это в основном частички распавшихся комет, более мелкие по размерам и массам, чем кометы. Влетая в земную атмосферу с огромной скоростью, они встречают очень сильное сопротивление воздуха. Частички нагреваются до такой высокой температуры, что начинают дробиться и испаряться, вызывая явление стремительно падающей звезды. Метеор, влетевший в земную атмосферу, может иметь довольно крупные размеры и весить уже не доли грамма, а килограммы и даже тонны! В таком случае это уже метеорное тело, оно воспринимается на Земле как стремительно несущийся по небу сияющий шар - болид, за которым тянется огненный хвост. Полет болида тянется несколько секунд. Он непрерывно меняет свою форму, изгибается, а потом разрывается на части ветром. Болид не всегда летит бесшумно, изредка слышен шорох и треск, как при электрическом разряде. Иногда - когда болид очень крупный и яркий - через некоторое время после его исчезновения слышится раскатистый грохот.

Метеориты - это частички не до конца сгоревших метеоров и болидов, достигающие поверхности Земли. По своему составу метеориты бывают разными: примерно 92,8% каменные, 5,7% - железные, 1,5% - железно-каменные. В силу того, что каменные метеориты практически не сохраняются после удара о Землю, их очень трудно обнаружить. Метеориты падают всегда неожиданно, и нельзя заранее определить, где и когда он упадет.

б) Выяснить, были ли у нас на планете Земля катастрофы.

Земля, благодаря плотной атмосфере, неплохо защищена от мелких метеорных тел массой в десятки и сотни килограммов. Но, тем не менее, и на Земле обнаруживаются кратеры от падающих метеоритов. На сегодняшний день, на Земле выявлено 160 кратеров, возникших от столкновения с космическими телами. Самые примечательные шесть:

1)50 тысяч лет назад, кратер Берринджера(США, Аризона), Это самый первый кратер от падения метеорита обнаруженный на Земле.

2) Около 35 млн. лет назад кратер бухты Чесапик (США) - катастрофа в результате раздробила скальное основание на два километра в глубину, образовав резервуар соленой воды, который по сей день влияет на распределение подземных водных потоков.

3) 37,5 млн. лет назад кратер Попигай (Сибирь, Россия). Попигайский метеорит имел большое значение в истории Земли. Его падение стоило жизни древним китам археоцетам, родственникам лошадей - палеотериям и многим видам растений. Энергия взрыва при этом столкновении в тысячу раз превышала энергию мощного вулканического взрыва. Удар привел к образованию в центре кратера импактных (образованных в результате удара) алмазов.

4) 65 млн. лет назад Чиксулубский бассейн (Мексика). Предполагается, что взрыв астероида вызвал грандиозные цунами и землетрясения силой 10 баллов. Поднятые частицы пыли вызвали изменения климата на Земле, поверхность Земли несколько лет была закрыта от прямых солнечных лучей пылевым облаком. Ученые полагают, что именно из-за этого вымерли динозавры.

5) 1,85 млрд. лет назад кратер Садбери (Канада). На дне кратера благодаря теплу, выделенному при взрыве, и запасам воды, содержавшимся в комете, возникла система горячих источников, в которых вероятно могла поддерживаться жизнь.

6) 2 млрд. лет назад кратор Вредефорт (Южная Африка). Это самый древний и самый крупный из подобных кратеров на Земле. Возможно, это событие изменило ход эволюции на Земле.

Впрочем, далеко не вся поверхность Земли обследована, особенно это касается дна океанов. Но даже на поверхности нашей планеты, может быть открыто множество новых кратеров.

У нас, на территории России тоже есть загадки связанные с метеоритами и кометами. Примером этого служит «Тунгусский метеорит» и событие, которое произошло совсем недавно - это Чебаркульский метеорит.

Что же будет, если Земля столкнется с астероидом, либо кометой в миллион тонн? Предполагается, что подобное событие на Земле происходит не чаще одного раза в 20 тыс. лет. Именно поэтому сибирская катастрофа 1908 года является уникальным событием и бесценным материалом для изучения возможных столкновений космических тел. В истории человечества трудно найти более загадочное событие, чем падение «Тунгусского метеорита». Ученые многих стран бьются над разгадкой тайны века. Что же это было: космический корабль, осколок холодной кометы, или обычный метеорит?

Во вторник 30 июня 1908 года в 7 часов 15 минут местного времени, над огромной территорией Восточной Сибири в междуречье реки Лены и Подкаменной Тунгуски (Красноярский край) с юго-востока на северо- запад со стороны Солнца пролетел большой огненный шар - болид. Его наблюдали многие жители Восточной Сибири. В далеких таежных поселках началась паника. Полет этого необычного тела сопровождался звуком, напоминавшим раскаты грома, слышавшиеся более чем на тысячу км вокруг. Полет космического пришельца закончился грандиозным взрывом над безлюдной тайгой на высоте около 7 - 10 км. В считанные секунды взрывной волной в радиусе около 40 км был повален лес, уничтожены звери, пострадали люди. Одновременно под действием светового излучения на десятки километров вокруг вспыхнула тайга. Начавшийся пожар уничтожил все, что уцелело после взрыва.

Широкого интереса к падению внеземного тела никто в тот период не проявил. Научное исследование тунгусского феномена началось лишь в 1920 году.

в) Каковы последствия Тунгусской катастрофы.

Космический ураган на много лет превратил богатую растительностью и дичью тайгу в унылое кладбище мертвого леса.

Энергия взрыва составила от 10 до 40 мегатонн тротилового эквивалента (можно сравнить с энергией двух тысяч единовременно взорванных ядерных бомб). Взрывная воздушная волна несколько раз обогнула земной шар.

Вызванное взрывом землетрясение было отмечено в Иркутске, Ташкенте, Тбилиси, в немецком городе Йене.

Магнитная буря, отмеченная вблизи Иркутска, продолжалась около 3,5 часов

В ночь с 30 июня на 1 июля от западных берегов Атлантики до Центральной Сибири, от Ташкента до Санкт - Петербурга, началось необычное свечение земной атмосферы и ночных светящихся облаков, которые отражали солнечные лучи, тем самым создавая эффект светлых ночей там, где их прежде не наблюдали. В ряде городов ночью можно было свободно читать газету. Это явление продолжалось несколько ночей.

На месте катастрофы, произошла частичная мутация растений: ускорился рост деревьев, изменился химический состав и физические свойства почв.

Ученые в районе катастрофы оказалась лишь спустя 20 лет - только в 1927 году. Первым исследователем тунгусского феномена стал Леонид Кулик, который в 1921 году возглавил организованную Академией наук РСФСР экспедицию по сбору информации о метеоритах.

Ученые полагали, что имеют дело с падением крупного метеорита, поэтому на месте катастрофы ожидали увидеть ударный кратер от его падения, подобный другим известным кратерам. Именно на выявление таких образований были направлены основные усилия экспедиций Кулика. Однако все усилия оказались безуспешными.

Так ученые столкнулись с главной загадкой тунгусского метеорита - над тайгой явно произошел мощный взрыв, поваливший лес на огромной площади, однако то, что его вызвало, не оставило никаких следов.

Поскольку мощность взрыва говорила, что космическое тело имело массу несколько десятков тысяч тонн, казалось, что такое количество вещества не могло пропасть бесследно, однако до сих пор следов тунгусского тела найти не удалось.

Эксперты американского космического агентства (NASA) считают, что вторым по величине после Тунгусского метеорита является Чебаркульский.

15 февраля 2013 года упал метеорит в Челябинске в озеро Чебаркуль. Что же произошло в небе над Уралом? Был ли это единичный метеорит, развалившийся на части, либо на Землю пролился метеоритный дождь? Падение метеорита в Челябинске и окрестностях вызвало небывалый переполох: впервые такое случилось над крупным городом.

Серия мощных взрывов в атмосфере, сопровождавших падение привела к тому, что во многих зданиях взрывной волной были выбиты стекла, обрушены стены зданий. Обломки метеорного тела покрыли довольно большую территорию: падение космических тел и огненные вспышки наблюдались в Челябинске, Екатеринбурге, Магнитогорске; один из обломков упал в озеро Чебаркуль в Челябинской области.

Астрофизик Сергей Замоздра считает, что последствием падения метеорита в Челябинской области может стать возникновение в атмосфере озоновой дыры. Ослабление озонового слоя усиливает поток солнечной радиации на Землю и вызывает у людей рост числа раковых образований кожи. Также повышенный уровень излучения ведет к резкому увеличению смертности среди морских животных и растений.

III. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Выводы:

Из своего исследования я сделал вывод:

1. В Солнечной системе космические катастрофы случаются довольно часто.

2. На планете Земля тоже происходят космические катастрофы.

3. Столкновения Земли с малыми телами могут закончиться глобальной катастрофой.

Составив сравнительную таблицу, я выяснил, что столкновения нашей планеты с космическими телами могут быть не только отрицательными, но и положительными.

-

2

кратер Попигай

+

3

Чиксулубский бассейн

-

4

Кратер Садбери

+

5

Кратер Вредефорт

+

6

Тунгусская катастрофа

-

7

Чебаркульский метеорит

-

- польза - вред

Ученые считают - большой взрыв являлся причиной рождения галактик. Возможно, это и была самая большая природная катастрофа в истории Вселенной. Ведь зарождению жизни предшествовал ряд глобальных катастроф.

IV. Список литературы.

1. Детская энциклопедия «Космос», М «Росмэн» 2012

2. Интерактивная энциклопедия в вопросах и ответах «Что такое? Кто такой?», М «Махаон» 2010

3. Книга знаний в вопросах и ответах, М «Махаон» 2007

4. Новейший полный справочник школьника 1-4 классы. М «Эксмо»2012

5. Планета Земля. М «Росмэн» 2011

6. Астрономия и космос. М «Росмэн» 2011

7. Большая энциклопедия начальной школы «Вопрос - ответ». М «Олма медиа групп» 2011

8. «Камни, которые упали с неба». Е.П. Левитан. «Белый город»2007

9. Интернет ресурсы.