La mayoría de los meteoritos se desintegran al incorporarse en la atmósfera de la Tierra; no obstante, se estima que 100 meteoritos de diverso tamaño (desde pequeños guijarros hasta grandes rocas del tamaño de una pelota de baloncesto) entran en la superficie terrestre cada año; normalmente sólo 5 o 6 de éstos son recuperados y son descubiertos por científicos. Pocos meteoritos son lo bastante grandes para crear cráteres que evidencian un impacto. En vez de esto, sólo llegan a la superficie a su velocidad terminal (caída libre), y la mayoría tan solo crea un hoyo pequeño. Sin embargo, algunos de los meteoritos que caen han causado daño a inmuebles, ganado, e incluso a la gente.
Los grandes meteoroides podrían chocar con la Tierra con una fracción de su velocidad cósmica, originando un cráter de hipervelocidad de impacto. El tamaño y tipo del cráter dependerá del tamaño, de la composición, del grado de fragmentación, y del ángulo entrante del meteorito. La fuerza de tales colisiones tiene el potencial de causar una destrucción extensa. Los choques a hipervelocidad más frecuentes, normalmente son causados por un meteorito metálico, los cuales son más resistentes y transitan intactos en la atmósfera terrestre.
Algunos ejemplos de cráteres causados por meteoroides metálicos incluyen al cráter Barringer, los cráteres de Wabar, y el cráter de Wolfe Creek, ya que en estos cráteres se encontró un meteorito metálico o sus fragmentos.
En contraste, incluso los cuerpos pedregosos o helados que son relativamente grandes (como los cometas pequeños o los asteroides) y que llegan a pesar millones de toneladas, son frenados en la atmósfera, y por lo tanto no hacen cráteres de impacto. Aunque tales acontecimientos no son frecuentes, pueden provocar una considerable conmoción; el famoso cráter de Tunguska probablemente resultó de tal incidente.
Grandes objetos pedregosos (de centenares de metros en diámetro o más y que logran pesar decenas de millones de toneladas o más) pueden alcanzar la superficie y causar grandes cráteres, sin embargo, estos son muy raros. Estos acontecimientos generalmente son tan enérgicos que el meteoro impactor se destruye por completo sin dejar ningún meteorito. (El primer vestigio de un meteorito pedregoso encontrado en asociación con un gran cráter de impacto fue el cráter de Morokweng en Sudáfrica,8 descubierto en mayo de 2006).
La estela de fuego que se genera mientras el meteoroide pasa a través de la atmósfera puede lucir muy brillante, llegando a rivalizar en intensidad con el Sol, aunque la mayoría son muy difusos y no se pueden apreciar incluso durante la noche.
A menudo, durante las caídas de meteoritos se escuchan explosiones, detonaciones, y rugidos que pueden ser causadas por explosiones sónicas, así como ondas expansivas que resultan de la fragmentación del cuerpo. Estos sonidos pueden ser escuchados sobre amplias áreas que llegan a abarcar varios miles de kilómetros cuadrados. Otros sonidos que se producen pueden ser chiflidos y silbidos, pero son pobremente comprendidos.
Se ha reportado que cuando aterrizan los meteoritos, son un poco cálidos al tacto, pero nunca son extremadamente calientes.
Los meteoroides que experimentan la fragmentación en la atmósfera pueden caer como una lluvia de meteoritos, las cuales pueden variar desde tan solo unas pocas rocas, hasta miles de guijarros. El área sobre la cual cae una lluvia de meteoritos se conoce como “campo de dispersión”. Los campos de dispersión comúnmente tienen forma elíptica, donde su eje mayor siempre es paralelo con la dirección de vuelo del meteoroide. En la mayoría de los casos, los meteoritos más grandes de una lluvia son encontrados un poco más lejos que el resto de las rocas dentro del campo de dispersión.
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