Güneş sisteminde her an sayısız küçük gök cismi vardır.Dünyamız her zaman bu küçük gök cisimlerinin çarpma riskiyle karşı karşıyadır.Neyse ki atmosferin koruması nedeniyle dünyaya çarpan küçük gök cisimlerinin çoğu doğrudur. Biz tehdit değiliz. Ancak, atmosfer bu büyük kütleli küçük gök cisimlerini durduramaz, dünyanın "savunma hattını" kolayca aşabilir ve büyük meteorlara dönüşebilir ve dünyayı şiddetle parçalayabilirler.

Çok az insan göktaşlarının dünyaya nasıl kendi gözleriyle çarptığına şahit olabilse de, meteorların dünyaya çarptıktan sonra genellikle çok şiddetli bir şekilde patladıklarını ve büyük mantar bulutları ürettiklerini ilgili video materyallerinden görebiliyoruz. Sahne bir nükleer bomba patlaması gibi. Öyleyse soru şu ki, bir göktaşı dünyaya çarptığında neden patlar? Göktaşı taş değil mi?

Araştırmalar, göktaşlarının ana bileşeninin, aslında sıradan bir taş olan silikat olduğunu göstermiştir. Öyleyse neden sıradan bir taş nükleer bomba gibi patlar? Bugün göktaşı patlaması prensibi hakkında konuşacağız.

Bir göktaşı dünyaya çarptığında meydana gelen patlama, aslında göktaşının kendi kinetik enerjisini açığa çıkardığı bir fenomendir.Kinetik enerji formülüne (Ek = 1/2 x MV ^ 2) göre, bir nesnenin kinetik enerjisinin kendi kütlesi ve hızı ile yakından ilişkili olduğu bilinebilir. Diğer bir deyişle, hızın kinetik enerjinin büyüklüğü üzerindeki etkisi daha belirgindir.

Göktaşı ne kadar hızlı? Veriler, uzayda dolaşan küçük gök cisimlerinin hızının genellikle saniyede onlarca kilometre olduğunu ve özel koşullar altında (örneğin, küçük gök cisimleri yeryüzüyle kafa kafaya çarpışır), dünya ile göreceli hızlarının hala kabul edilebilir olduğunu göstermektedir. Üst üste binen etki altında daha yükseklere ulaşın.

Bir göktaşının kinetik enerjisinin anlaşılmasını kolaylaştırmak için basit bir hesaplama da yapabiliriz. 1 kg kütleye sahip bir göktaşının dünyaya saniyede 50 kilometre hızla çarptığını varsayarsak, açığa çıkardığı momentum 1 / 2 x 1 x 50000 ^ 2 = 1.25 x 10 ^ 9 Joule, yaklaşık olarak 299 ton TNT eşdeğerine eşdeğerdir.

Unutulmamalıdır ki, bu sadece 1 kilogram kütleli göktaşlarının gücüdür ve yeryüzünde felaketlere neden olan göktaşlarının genellikle ton cinsinden hesaplandığı ve en çarpıcı olanının şüphesiz 65 milyon yıl öncesine ait olduğu unutulmamalıdır. Bilim adamlarının spekülasyonlarına göre, dinozorları yok eden göktaşı, bu göktaşının toplam kütlesi 2 trilyon ton kadar yüksek ve salınan enerji, o yıl Hiroşima'da patlayan nükleer bombanın yaklaşık 10 milyar katı.

Dolayısıyla göktaşının aslında bir taş olduğu ve genellikle sıradan bir taş olduğu söylenebilir ... Göktaşının yeryüzüne çarptıktan sonra nükleer bomba gibi patlamasının nedeni aslında göktaşının büyük bir kütleye ve son derece yüksek bir hıza sahip olmasıdır.

Peki bu kinetik enerji nasıl patladı?

Önce iç enerji kavramına bakalım.İç enerji, bir nesnenin doğasında bulunan bir niteliktir. Çekirdekteki potansiyel enerji, kinetik enerji, kimyasal enerji ve enerji dahil olmak üzere bir nesnenin içindeki tüm mikroskobik parçacıkların toplam enerjisini ifade eder. Bir göktaşının dünyaya çarpma sürecinde, nesnelerin iç enerji değişimleri esas olarak mikroskobik parçacıkların potansiyel ve kinetik enerjisine yansıtılır.İşte kısa bir giriş.

Elektromanyetik kuvvetin etkisi altında, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, bir nesnenin içindeki mikroskobik parçacıklar arasında hem yerçekimi hem de itme kuvvetleri vardır (şekildeki apsis r, moleküller arasındaki gerçek mesafeyi temsil eder, r0, moleküller arasındaki normal mesafedir. ).

Normal şartlar altında mikroskobik parçacıklar arasındaki yerçekimi ve itme kuvvetleri dengeli bir durumdadır, şu anda bu mikroskobik parçacıkların potansiyel enerjisinin ihmal edilebilir olduğu ve mikroskobik parçacıklar arasındaki mesafe saparsa bu mikroskobik parçacıkların potansiyel enerjisinin arttığı düşünülebilir. Mikroskobik parçacıklar arasındaki mesafe ne kadar yakınsa, aralarındaki itme o kadar büyük ve karşılık gelen potansiyel enerjinin o kadar yüksek olduğunu görebiliriz.

Mikroskobik parçacıkların kinetik enerjisine gelince, herkesin buna aşina olduğuna inanıyorum. Basitçe söylemek gerekirse, bir nesnenin sıcaklığı, içindeki mikroskobik parçacıkların termal hareketinin yoğunluğu ile belirlenir. Başka bir deyişle, bir nesnenin içindeki mikroskobik parçacıkların ortalama kinetik enerjisi Ne kadar yüksekse, bu nesnenin sıcaklığı o kadar yüksek olur.

Bir göktaşı dünyaya çarptığında, kinetik enerjinin bir kısmı şok dalgaları şeklinde açığa çıkacak ve diğerleri, sonraki deformasyon sürecinde (göktaşı ve dünya yüzeyindeki çarpma alanındaki malzeme dahil) çarpma alanındaki tüm malzemelerin iç enerjisine dönüştürülecektir. , İçindeki mikroskobik parçacıkların kinetik enerjisi ve potansiyel enerjisi büyük ölçüde iyileştirildi.

Mikroskobik parçacıkların kinetik enerjisindeki artış, malzemenin sıcaklığının artmasına eşdeğerdir ve kinetik enerji dönüştürüldüğünde, mikroskobik parçacıkların potansiyel enerjisi, kuvvetli itme etkisi altında mikroskobik parçacıkların kinetik enerjisine dönüşecek ve bu da şüphesiz malzemenin sıcaklığını daha da artıracaktır. . Yukarıdaki süreç makro düzeyde, yani dünyaya çarpan göktaşı çok kısa bir süre içinde büyük miktarda enerji açığa çıkardı ve aynı zamanda sıcak bir yüksek sıcaklık, yani bu göktaşı üretti. Nükleer bomba gibi patladı.

Bu arada, birçok insan bir göktaşının düşme sırasında "yanmasının" kendisiyle hava arasındaki sürtünmenin oluşturduğu ısıdan kaynaklandığına inanıyor, ancak durum böyle değil. Gerçek durum, yüksek hızlı göktaşlarının önündeki havayı şiddetle sıkıştırarak göktaşı sıcaklığında hızlı bir artışa neden olmasıdır.

Aslında bu aynı zamanda kinetik enerjinin iç enerjiye dönüştüğü bir olgudur.Daha gevşek yapıya sahip bazı göktaşları için, sonbaharda, yapılarının dayanamayacağı ölçüde iç enerji biriktiğinde, havada patlayacaklardır. 15 Şubat 2015 tarihinde çekilen "Chelyabinsk göktaşı" tipik bir örnektir.

Pekala, bugün önce burada duracağız, herkese hoş geldiniz Bizi takip et , Bir dahaki sefere görüşürüz`

(Bu makaledeki bazı resimler İnternet'ten alınmıştır, herhangi bir ihlal varsa, lütfen silmek için yazarla iletişime geçin)

Uzaylı medeniyetler dünyayı uzun zaman önce fark etmiş olabilirler ve dünyanın konumu 2,4 milyar yıl önce ortaya çıkmıştır.

UFO'lar neden çoğunlukla çanak şeklindedir? Bir tabağın faydaları nelerdir?

İnsanlar neden sonsuza kadar yaşayamaz? Biyolog: İnsanlar sadece "maaşlı"

"Tanktaki beyin" tarafından ortaya atılan nihai soru: İnsanlar gerçek mi?

46.000 yıldır donmuş bir kuşun kalıntıları şimdi tekrar görülüyor ki bu hiç de iyi bir haber değil

Bu unutulmuş vadi gökten çıkmak üzere! Pekin Seddi'nin yanında "Kayısı Çiçeği Vadisi" olarak bilinir

Bu kır parkına asla kendi başınıza gitmemelisiniz!

Pekin'in banliyölerinde, gökyüzünde uçan çiçeklerin denizinden geçen, bahara bağlı bir tren var, bu hiç de güzel değil!

Pekin'in çevresinde yeryüzünde masal diyarı gibi görünen bir vadi var, bakarsan ona aşık olacaksın!

Baharda Changping'deki 8.6 kilometrelik Peach Blossom Peri Vadisi'ne gitmek gerçekten güzel bir zevk

Pekin şehrinin alt merkezinde çok sayıda gösterişten uzak ve güzel parklar var Nerelerdeydin?

İlkbaharda şeftali çiçeklerini görmek için buraya gidin! "Yanzhao Chunlai'nin ilk sahnesi" olarak bilinir.