Найти в Дзене
МАФУСАИЛ

«Почему метеоры вспыхивают? 3 секунды ада на скорости 70 км/с»

Когда август дарит Персеиды, мы замираем под звёздами и считаем вспышки. «Космос же пустой, от чего они сгорают?» — спрашивает друг. Давайте на три секунды станем пылинкой‑камикадзе, которая летит во тьме быстрее любого ракетоносца — 70 км/с! — и почувствуем, что значит встретить земной воздух. 1. «Пустой» космос только в кино На высоте 100 км атмосфера разрежена, но это не вакуум: каждые десять сантиметров молекула азота или кислорода готова встретить гостя. На скорости 59–72 км/с столкновение превращается в удар о кирпичную стену. Для пылинки диаметр 1 мм это конец: перед ней образуется скачок уплотнения — воздух сжимается, нагревается до 6–8 тыс. °C. 2. Плазменный кокон — настоящий источник света Нагрев идёт не «изнутри» метеороидов, а снаружи. Воздух превращается в плазму: электроны отрываются от молекул, рекомбинация вызывает излучение по всему видимому спектру. Потому болиды часто зеленоваты — это ионизированный кислород. Камень внутри ещё не успел расплавиться, а вокруг уже све

Когда август дарит Персеиды, мы замираем под звёздами и считаем вспышки. «Космос же пустой, от чего они сгорают?» — спрашивает друг. Давайте на три секунды станем пылинкой‑камикадзе, которая летит во тьме быстрее любого ракетоносца — 70 км/с! — и почувствуем, что значит встретить земной воздух.

1. «Пустой» космос только в кино

На высоте 100 км атмосфера разрежена, но это не вакуум: каждые десять сантиметров молекула азота или кислорода готова встретить гостя. На скорости 59–72 км/с столкновение превращается в удар о кирпичную стену. Для пылинки диаметр 1 мм это конец: перед ней образуется скачок уплотнения — воздух сжимается, нагревается до 6–8 тыс. °C.

2. Плазменный кокон — настоящий источник света

Нагрев идёт не «изнутри» метеороидов, а снаружи. Воздух превращается в плазму: электроны отрываются от молекул, рекомбинация вызывает излучение по всему видимому спектру. Потому болиды часто зеленоваты — это ионизированный кислород. Камень внутри ещё не успел расплавиться, а вокруг уже светит газ.

3. Испарение и абляция: катание в горелке

Температура плавления каменистых минералов 1400–1800 °C. Пыль нагревается за миллисекунды. Слой за слоем летучие элементы испаряются, уносят тепло — абляция «сдирает шкуру» и охлаждает ядро. Чем мельче частица, тем быстрее она исчезает полностью. От песчинок не остаётся ничего, кроме ионизованного следа.

4. От песчинок до Челябинска: три сценария

Микро‑пыль (до 1 мм) догорает выше 90 км — «просто вспышка».
Среднячки (1–10 см) раскалываются, иногда взрываются из‑за неравномерного нагрева. Световые «бомбы» оставляют дымные следы.
Великаны (десятки см и метры) тормозятся до 2–4 км/с, после чего давление падает и расплавленная корка застывает — так рождается метеорит.

5. Почему метеоры — наш щит

Земля ежедневно ловит ~40 тонн космической пыли. Без атмосферы каждый грамм стал бы микрократером. Наш «воздушный зонтик» превращает 99,999 % попаданий в красивое шоу. Луна лишена такого щита — потому и изрыта.

6. Как увидеть физику глазами

Ищите «пушечные трассы». Яркие болиды иногда оставляют оранжево-зелёный канал. Через 10 с канал «рвётся» турбулентностью — вот вам визуализированная атмосфера.
Слушайте радио. Проходы метеоров отражают радиосигналы дальних станций. Перед вспышкой приёмник «шипит», во время — голос доходит от сотен километров: плазма отражает FM‑волны.

Личный момент
В 2018‑м я лежал на карельской скале и видел болид, который «горел» секунд пять. После вспышки небо будто зазвенело: низкий бас, словно дальний гром. Это был звуковой след, пришедший с опозданием. С тех пор я знаю: физика умеет делать шоу, которое никакой фейерверк не переплюнет.

Читайте ещё: «Как выбрать первый телескоп» | «Метеор или метеорит?»
Видели ли вы болид дольше трёх секунд? Расскажите в комментариях!