Метеориты. Космические камни, создавшие наш мир

Удары колоссальной силы выбили в коре родительского астероида клана HED глубокие кратеры. При этом из недр планеты, из глубоких слоев ее коры на поверхность выбрасывались фрагменты диогенитов, которые смешивались с обломками мелко залегавших в коре эвкритов. Соединяясь друг с другом, эти разнородные фрагменты порождали третью, последнюю группу представителей клана HED – группу ховардитов. Снова и снова космическая бомбардировка пробивала поверхность астероида, и с каждым разом скальные породы, образовывавшие его кору, выбрасывались наружу и разрушались все больше и больше. Некогда огромные камни крошились на микроскопические фрагменты, которые затем объединялись в новые структуры.

Мощнейшие волны сжатия, проходившие сквозь обломки камня во время ударных событий, вызывали мгновенные подъемы температуры вещества – настолько сильные, что крохотные камешки плавились, сразу же сливаясь и образуя вулканическое стекло. Оно действовало как клей, цементировавший каменные зерна в единую массу. Отдельные беспорядочно разбросанные скальные фрагменты в ходе этого процесса снова образовывали большие каменные массы. Во многие ховардиты вкраплены отдельные участки, сами состоящие из сплавленных в одно целое эвкритов и диогенитов: это ховардиты внутри ховардитов. В таких структурах отражаются четыре с половиной миллиарда лет непрерывного и неумолимого преобразования каменистой поверхности их родительского астероида.

Поиски родительских астероидов

Сейчас нам известно более 60 000 метеоритов и почти 800 000 астероидов. Изучая метеориты, мы многое узнаем об астероидах, которые их породили. Но, хоть на первый взгляд это и может показаться странным, мы довольно плохо понимаем, обломки каких именно астероидов мы находим на Земле. Огромное геологическое разнообразие метеоритов говорит о том, что мы располагаем образцами множества различных и порой уникальных астероидов. Связать найденный на Земле метеорит с каким-то из сотен тысяч летающих в космосе астероидов – задача невероятной трудности. Метеориты клана HED составляют редкое исключение: это единственная группа метеоритов, обладающих явными признаками принадлежности одному конкретному астероиду.

В 1960 -х и 1970-х годах предпринимались скоординированные усилия по систематическому изучению свойств солнечного света, отражаемого поверхностью астероидов. Различные виды камня отражают свет по-разному. Поэтому, измеряя точные спектральные характеристики света, отраженного каменистой поверхностью небесного тела, можно сделать выводы о геологическом строении этого тела. Так родилась геология в межпланетных масштабах. Со временем были получены геологические характеристики каменистых поверхностей многих сотен астероидов. Но еще в самом начале этих исследований выяснилось, что один астероид в этом отношении стоит особняком: астероид Веста.

Веста – второй по размерам объект пояса астероидов и четвертый по времени открытия. Он настолько велик, что его можно легко заметить в бинокль. Космохимики и планетологи часто описывают его не просто как планетезималь, а как зародыш планеты. Превращению Весты в полномасштабную планету помешало взаимодействие с мощным гравитационным полем Юпитера. Но, хоть малая планета так и не вышла из эмбрионального состояния, она все же успела достаточно разогреться, чтобы расплавиться и пройти дифференциацию. Несмотря на жестокую бомбардировку малыми и большими телами (некоторые удары, например, как тот, после которого образовался кратер Реясильвия, чуть не разнесли астероид на части), Веста сумела выжить. Теперь это, несомненно, крупнейший прошедший дифференциацию астероид, один из немногих сохранившихся до настоящего времени.

В 1970-х было установлено, что отражательный спектр скальных пород на поверхности Весты характерен для базальта. Значит, у астероида была базальтовая магматическая кора, вроде эвкритовой. Некоторые участки спектра указывали и на присутствие ортопироксена, который, должно быть, выбрасывался наружу из приповерхностных слоев в результате мощных ударов – что происходило и с диогенитами. Неудивительно, что в научном сообществе тут же появились предположения, что именно Веста и была местом рождения метеоритов клана HED. Но Веста находится далеко от «люка Кирквуда» – ее положение в поясе астероидов неблагоприятно для того, чтобы выброшенные с нее камни могли быть захвачены гравитационным полем Земли и доставлены на земную поверхность.