Железо в космосе

Немецкие ученые Бунзен и Кирх­гоф методом спектрального ана­лиза с расстояния в несколько километров определили хими­ческий состав праздничного фей­ерверка. Этот метод был исполь­зован и для исследования кос­моса: в 1859 — 1860 годах по линиям спектра в атмосфере Солнца обнаружили содержание нескольких элементов — натрия, кальция, магния и других.

Уже в первые годы развития спектроскопии ученые сопоста­вили теоретические сведения о химическом составе небесных тел с анализом метеоритов — этих единственных в те времена образцов космического вещест­ва на Земле. Исследование мете­оритов значительно обогатило наши представления о телах космического происхождения.

Сейчас во всем мире заре­гистрировано свыше 2 тысяч ме­теоритов, в коллекции АН СССР находится около 400 отечествен­ных и зарубежных метеоритов.

Все метеориты подразделяются на три основных класса: железные, железокаменные и ка­менные. В среднем из 16 упав­ших метеоритов один железный. Железный   метеорит  содержит 91 % железа, до 8,5 % никеля и другие   элементы.   Метеориты двух следующих классов имеют от 1 до 50 % железа. Масса ме­теоритов от долей граммов до десятков тонн.

От   железного   метеорита трудно отделить хотя бы не­большой кусок для лаборатор­ных исследований. Однако люди еще в далекой древности пыта­лись использовать метеоритное железо.

Есть сведения, что в древности железо с упавших ме­теоритов использовали для из­готовления оружия, орудий тру­да, а также ювелирных изделий. Этот материал трудно поддавал­ся обработке. Как-то бухарский эмир приказал своим лучшим оружейникам отковать ему меч из  куска "небесного железа". Но сколько они не старались, ничего у них не вышло. На­гретое  железо не поддавалось ковке, и эмир казнил неудач­ников.

И   все-таки   рассказывают, что у древнеримского царя Нумы Помпилия (VII век до н.э.) железный щит был сделан из камня, упавшего с неба. Для властелина одного индийского княжества Джехангира в 1621 году  удалось изготовить две сабли, кинжал и наконечник пи­ки из метеоритного железа.

Шпа­ги Александра I и Боливара, героя Южной Америки, были сделаны из космического железа.

Известны и другие факты. Полярная экспедиция Росса в 1818 году обнаружила, что эски­мосы Баффиновой Земли делали в то время ножи и наконечники гарпунов из железа, отделяемого ими с большим трудом от круп­ного метеорита, лежащего на бе­регу бухты Мельвиль.

Один исследователь сообщал, что он видел в Аргентине боль­шой метеорит, первоначальная масса которого составляла 15 тонн. В шести местах этот мете­орит имел следы отделения боль­ших кусков железа.

В Мексике найден крупный метеорит с щелью длиной 9 сантиметров, в котором сохра­нился застрявший сломанный конец медного лезвия. Он попал туда, очевидно, при попытке ту­земцев добыть кусок столь нуж­ного металла,

Издавна метеориты были цен­нейшим объектом для научных исследований. Сведения, получа­емые при их изучении, оказа­лись необходимыми астрономам, геологам, физикам, конструкто­рам космических кораблей. Прежде всего состав мете­оритов свидетельствует о един­стве материального мира. По присутствующим радиоактив­ным элементам определяется воз­раст метеоритов — около 4,5 миллиарда лет, что примерно соответствует возрасту Земли и подтверждает предположение о том, что метеориты возникли в солнечной системе.

Как отмечал академик А.Е. Ферсман,

"метеориты в своем составе как бы продолжают ряд изменений земных пород с глубиною и являются как бы дальнейшими, более глубинными породами, которые нам пока не­известны".

На основании подоб­ных заключений ученые считают, что каменные метеориты яв­ляются образцом вещества ниж­них зон каменной оболочки Земли толщиной 1200 километ­ров. Предполагают, что оболоч­ка толщиной 1700 километров состоит из вещества железока-менных метеоритов, а централь­ное ядро—из вещества железных метеоритов.

В геохимической литературе приводится вероят­ный состав ядра Земли: 90,7 % железа, 8,5 % никеля, что впол­не соответствует составу желез­ных метеоритов.