Моделирование механизмов разрушения поверхностного слоя метеороида под воздействием термического фактора

Abstract

На основе уравнений классической линейной теории упругости поставлена и аналитически решена модельная задача о напряженно-деформированном состоянии упругого цилиндра, имитирующего падающее в атмосфере метеорное тело, с нагретым из-за тепловых нагрузок тонким приповерхностным слоем. Именно в рамках линейной постановки задачи удалось выделить и отдельно исследовать на этот процесс влияние неоднородного температурного поля. Рассчитаны максимальные сдвиговые напряжения для двух случаев нагрева этого слоя, соответствующих быстровращающемуся цилиндру и движущемуся без вращения, превышающие критическую величину прочности его материала. За последнее десятилетие астрономами было выявлено несколько десятков малых тел Солнечной системы декаметровых размеров, обладающих достаточно высокими начальными периодами вращения еще в космическом пространстве. Выявлены особенности механизмов формирования поверхностного рельефа выпадающих метеороидов различных типов для этих случаев. Так, быстро быстровращающиеся метеороиды, подверженные эффекту шелушения - сбрасывания тонкого нагретого внешнего слоя, выпадали в виде метеоритов с гладкой поверхностной структурой. Для падающих же поступательно - метеориты имели скульптурный рельеф поверхности, покрытый регмаглиптами, порожденными вихрями Гeртлера.