Из-за чего были казнены оружейники?

С давних времен люди пытались использовать метеоритное железо, хотя сделать это было не просто.

Однажды бухарский эмир приказал своим лучшим оружейникам отковать ему меч из куска «небесного железа». Но сколько они ни старались, ничего не получалось. Оружейников казнили. Они погибли из-за того, что нагретый металл не поддавался ковке. Это характерно для никелистого метеоритного железа: оно куется только холодным, а при нагревании становится хрупким.

Таким образом, никель подвел бухарских оружейников, не знавших об этой особенности сплавов железа с никелем.

Метеориты, железные или каменные тела, падающие на Землю из межпланетного пространства; представляют собой остатки метеорных тел, не разрушившихся полностью при движении в атмосфере.

Метеориты подразделяются на три главных класса: железные, железокаменные и каменные, однако можно проследить непрерывный переход от одного класса к другому. Характерные признаки метеоритов: угловатая форма со сглаженными выступами, кора плавления, покрывающая в виде тонкой оболочки метеорит и своеобразные ямки, которые называются регмаглиптами. В изломе каменные метеориты имеют пепельно-серый цвет, реже — чёрный, или — почти белый. Обычно видны многочисленные мелкие включения никелистого железа белого цвета и минерала троилита бронзово-жёлтого цвета; нередко бывают видны тонкие тёмно-серые жилки. Железокаменные метеориты содержат значительно более крупные включения никелистого железа. После полировки поверхность железных метеоритов приобретает зеркальный металлический блеск. Иногда падают метеориты, имеющие более или менее правильную конусообразную, т. н. ориентированную, форму или многогранную, напоминающую форму кристалла. Такие формы возникают в результате атмосферной обработки (дробления и абляции) метеорного тела во время движения в атмосфере.

Химический состав метеоритов. В метеоритах не содержится каких-либо новых, неизвестных на Земле, химических элементов, и в то же время в них обнаружены почти все известные элементы. Наиболее распространёнными химическими элементами в метеоритах являются: Al, Fe, Ca, О, Si, Mg, Ni, S. Химический состав отдельных метеоритов может значительно отклоняться от среднего. Так, например, содержание Ni в железных метеоритах колеблется от 5 до 30% и даже более. Среднее содержание в метеоритах драгоценных металлов и редких элементов (в г на 1 т вещества метеорита): Ru 10, Rh 5, Pd 10, Ag 5, Os 3, lr 5, Pt 20, Au 5. Установлено, что содержание некоторых химических элементов тесно связано с содержанием других элементов. Так, оказалось, что чем выше содержание Ni в метеорите, тем меньше в нём Ga, и т.п. Изотопный состав многих исследовавшихся химических элементов метеоритов оказался тождественным изотопному составу тех же элементов земного происхождения. Наличие в метеоритах радиоактивных химических элементов и продуктов их распада позволило определить возраст вещества, из которого состоят метеориты, оказавшийся равным 4,5 млрд. лет. В межпланетном пространстве метеориты подвергаются воздействию космических лучей, и в них образуются стабильные и нестабильные космогенные изотопы. По их содержанию был определён т. н. космический возраст метеоритов, т. е. время их самостоятельного существования, составляющее для разных экземпляров от немногих миллионов до сотен миллионов лет. Измерения космогенных изотопов позволяют также определять земные возрасты давно упавших метеоритов, т. е. промежутки времени с момента падения их на Землю, достигающие десятков и сотен тысяч лет.

Содержание в метеоритах космогенных изотопов, а также присутствие треков, образуемых частицами высоких энергий, позволяют изучать вариации интенсивности космических лучей в пространстве и во времени, а также определять первичные (до падения на Землю) массы метеоритов.

Минеральный состав метеоритов. В отличие от химического, минеральный состав метеоритов своеобразен: в них обнаружен ряд неизвестных или очень редко встречающихся на Земле минералов. Это: шрейберзит, добреелит, ольдгамит, лавренсит, меррилит и др., которые присутствуют в метеоритах в незначительных количествах. В метеоритах было открыто несколько десятков новых, ранее неизвестных минералов, многие из которых названы по имени ученых-метеоритологов, например: фаррингтонит, юриит, найнинджерит, криновит и др. Наличие этих минералов указывает на своеобразие условий образования метеоритов, отличающихся от условий, при которых образовались земные горные породы. Наиболее распространёнными в метеоритах минералами являются: никелистое железо, оливин, пироксены — безводные силикаты (энстатит, бронзит, гиперстен, диопсид, авгит) и иногда плагиоклаз.

Некоторые специфические метеоритные минералы, например лавренсит, очень нестойки в условиях Земли и быстро вступают в соединения с кислородом воздуха. В результате на метеорите появляются обильные продукты окисления в виде ржавых пятен, что приводит к его разрушению. В некоторых редких типах метеоритов присутствует кристаллическая космическая вода, а в других, столь же редких метеоритах встречаются мелкие зёрна алмаза. Последние представляют собой результат ударного метаморфизма, которому подвергся метеорит. В метеоритах были выделены разные газы, встречающиеся в разных количественных соотношениях. Минеральный состав убедительно свидетельствует об общности происхождения метеоритов различных классов и типов.

Структура метеоритов. Отполированные и протравленные раствором азотной или какой-либо другой кислоты поверхности большинства железных метеоритов показывают сложный рисунок, называемый видманштеттеновыми фигурами. Этот рисунок состоит из пересекающихся полосок-балок, окаймленных узкими блестящими лентами. В отдельных промежуточных участках наблюдаются многоугольные площадки-поля. Видманштеттеновы фигуры появляются в результате неодинакового действия травящего раствора на поверхность метеоритов. Дело в том, что никелистое железо состоит из двух фаз-минералов: камасита с малым содержанием Ni и тэнита с высоким содержанием Ni. Поэтому балки, состоящие из камасита, травятся сильнее, чем поля, заполненные тонкой механической смесью зёрен камасита и тэнита. Узкие ленты, окаймляющие балки и состоящие из тэнита, совсем не поддаются травлению. Балки-пластинки камасита расположены в метеоритах вдоль плоскостей восьмигранника (октаэдра). Поэтому метеориты, в которых обнаруживаются видманштеттеновы фигуры, называются октаэдритами.

Реже встречаются железные метеориты, состоящие целиком из камасита и показывающие при травлении тонкие параллельные линии, называемые неймановыми. Внутренняя микроструктура таких метеоритов показывает кристаллическое строение по кубу, шестиграннику (гексаэдру). Поэтому этот тип метеоритов называется гексаэдритами. Столь же редко встречаются железные метеориты атакситы, которые не показывают никакого рисунка; они содержат наибольшее количество Ni.

Железокаменные метеориты (палласиты) представляют собой как бы железную губку, пустоты которой заполнены прозрачным минералом жёлто-зелёного цвета — оливином. Другой тип железокаменных метеоритов (мезосидериты) в изломе показывает обильные включения никелистого железа в основной каменистой массе.

Каменные метеориты подразделяются на две основные группы. Одну группу, объединяющую около 85% падений каменных метеоритов, составляют метеориты, в которых присутствуют своеобразные шарики, называемые хондрами, размерами от микроскопических зёрен до горошины. Хондры представляют собой, по-видимому, быстро затвердевшие капли. Метеориты этой группы называются хондритами. Вторая, значительно более редкая группа, включает в себя метеориты, совершенно не содержащие хондры и называемые ахондритами.