Решение: Болид на Меркурии
Статья к заданиюМетеоры и метеориты
Прочитайте текст и выполните задания.
Метеоры и метеориты
В темную безоблачную ночь можно наблюдать полёт по небу метеоров (так называемых «падающих звезд»). Метеоры вызываются вторжением в земную атмосферу из межпланетного пространства крохотных твердых частичек, весом всего лишь в несколько миллиграммов. Влетая в атмосферу с огромной скоростью, равной в среднем около 30 километров в секунду, и сталкиваясь с молекулами воздуха, они мгновенно нагреваются до нескольких тысяч градусов и целиком превращаются в раскалённый газ, рассеивающийся в воздухе. Большинство метеоров «сгорают» в воздухе на высоте 50–80 километров, не успев достигнуть поверхности Земли.
Но вот иногда вдруг все кругом озаряется ярким светом. По небу проносится яркий огненный шар, называемый болидом, сопровождаемый хвостом и разлетающимися искрами. По пути движения болида на небе остаётся след в виде дымной полосы. Ночью болид освещает местность на сотни километров вокруг. После того как болид исчезает, через несколько секунд раздаются похожие на взрывы удары, вызываемые ударными волнами. Эти волны иногда вызывают значительное сотрясение грунта и зданий. Болидами принято называть все метеоры, которые по своей яркости превосходят самую яркую для земного наблюдателя планету Венеру.
Упавший на землю остаток метеорного тела в виде камня или куска металла называется метеоритом. Метеориты имеют массу от нескольких граммов до нескольких десятков тонн. Полагают, что в сутки на Землю падает 5–6 тонн метеоритов, или примерно 2 тысячи тонн в год. Совокупность имеющихся данных указывает на то, что метеориты являются обломками малых планет – астероидов. Сталкиваясь между собой, они дробятся на ещё более мелкие осколки. Эти осколки, встречаясь с Землей, падают на её поверхность в виде метеоритов.
Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка
Используя материал о метеорах и данные таблицы, определите, можно ли наблюдать явление, подобное болиду, на Меркурии. Ответ обоснуйте.
| Небесное тело | Средний радиус, км | Плотность, $\mathrm{г/см^3}$ | Масса, кг | Атмосфера | Период вращения вокруг оси | Наклон оси вращения к орбите | Период обращения вокруг Солнца | Число спутников | Среднее расстояние от Солнца, млн км |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Меркурий | 2440 | 5,45 | $3{,}28 \cdot 10^{23}$ | Нет | 59 сут | 88° | 87,97 сут | — | 57,9 |
| Венера | 6129 | 5,03 | $4{,}83 \cdot 10^{24}$ | $\mathrm{CO_2(SO_3O)}$ | 243 сут | 3° | 224,7 сут | — | 108,21 |
| Земля | 6378 | 5,517 | $5{,}98 \cdot 10^{24}$ | $\mathrm{N_2+O_2}$ | 23 ч 56 мин | 23° 27′ | 365,26 сут | 1 | 149,6 |
| Марс | 3387 | 3,95 | $6{,}37 \cdot 10^{23}$ | $\mathrm{CO_2(O,H_2O)}$ | 24 ч 37 мин 23 с | 23° 59′ | 687 сут | 2 | 227,94 |
Решение по шагам
3 шагаВ материале болид описан как яркий метеор. Метеорное свечение возникает, когда космическая частица с большой скоростью влетает в атмосферу и сталкивается с её молекулами.
В таблице для Меркурия в графе «Атмосфера» указано «Нет». Следовательно, вокруг Меркурия нет плотной газовой оболочки, в которой могли бы происходить такие столкновения.
Поэтому на Меркурии нельзя наблюдать болид в описанном смысле: космическое тело не будет разогреваться и светиться при прохождении через атмосферу.
Нет, наблюдать болид на Меркурии нельзя, так как у Меркурия отсутствует атмосфера, а свечение метеора или болида возникает при столкновении космического тела с молекулами атмосферы.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать, что для появления болида достаточно близости планеты к Солнцу.
Игнорировать значение «Нет» в графе «Атмосфера» для Меркурия.
Путать болид с любым космическим телом, пролетающим рядом с планетой.