Teoretycznie asteroidy i meteoryty są zbudowane z tych samych podstawowych elementów; po prostu asteroidy są znacznie większe. Nowe dane zebrane przez japoński statek kosmiczny Hayabusa, który niedawno odwiedził planetoidę Itokawa w pobliżu Ziemi, pokazuje, że istnieje dobry powód tej różnicy. Jest to długoterminowy efekt wietrzenia kosmosu - promieniowanie słoneczne i kosmiczne - który zmienia powierzchnię planetoid tak, aby wyglądały inaczej niż meteoryty.
Asteroidy i meteoryty powinny być zbudowane z tych samych materiałów - przynajmniej tak mówią nauczyciele nauk o ziemi od dziesięcioleci. Ale do niedawna dane nie pasowały do historii. Kiedy naukowcy porównali odbijanie bliskiej podczerwieni asteroid (mierzonych z Ziemi) i meteorytów (zebranych na Ziemi), odkryli wystarczającą różnicę, aby wzbudzić wątpliwości, czy asteroidy naprawdę mogą być źródłem meteorytów na Ziemi.
Szczegółowe nowe porównanie bliskiej Ziemi asteroidy Itokawa z istniejącymi próbkami meteorytów potwierdza, że proces wietrzenia przestrzeni kosmicznej może wyjaśnić różnicę we wzorze odbicia (widma) między asteroidami i zwykłymi chondrytami, najczęstszą klasą meteorytów.
„Te [meteoryty chondrytyczne] są tak obfite, że musi być ich wiele, wiele źródeł asteroid” - powiedział Takahiro Hiroi, starszy współpracownik ds. Badań na Uniwersytecie Brown i główny autor gazety - „ale nie mogliśmy znaleźć żadnego, który pasowałby tak wyraźnie , do teraz. Te obserwacje naprawdę pozwalają zobaczyć pogodę kosmiczną w pracy. ”
Przez miliony lat przepływ jonów wysokoenergetycznych i mikroskopijnych cząstek paruje powierzchnię asteroid, tworząc cienki film, który zmienia właściwości optyczne asteroidy. Obszary silnie zwietrzałe wydają się być ciemne i czerwone. (Widmo w bliskiej podczerwieni takich obszarów jest przesunięte w kierunku czerwonego końca widma).
Hiroi odwiedził kilka muzeów i zebrał dziesiątki próbek świeżych lub nowo upadłych meteorytów. Odrzucił wiele próbek, ponieważ utlenianie spowodowane przez deszcz i powietrze na powierzchni Ziemi zmienia skład skały i zakłóca porównanie asteroid. Wraz z innymi badaczami z misji Hayabusa Hiroi porównał widma odbicia bliskiej podczerwieni próbek meteorytu z widmami obserwowanymi w określonych miejscach na asteroidzie.
Jedna próbka (z meteorytu o nazwie Alta'ameem, dla obszaru w Iraku, w którym spadła) dała prawie identyczne dopasowanie po korekcie zmian wynikających z wietrzenia przestrzeni kosmicznej. Zmiany te obejmują zmniejszenie średniej długości ścieżki optycznej - zwykle znak mniejszej wielkości ziaren - oraz wzrost drobnych cząstek żelaza znanych jako żelazo metaliczne nanofazowe lub npFeo.
Hiroi był w stanie zobaczyć skutki wietrzenia kosmosu, pobierając widma z jednego światła i jednego ciemnego obszaru na powierzchni asteroidy. Porównując obserwowane widma z widmem meteorytu Alta'ameem, oszacował, że silnie zwietrzałe miejsce zawierało około 0,069 procent nanofazowego metalicznego żelaza, a mniej zwietrzałe miejsce zawierało około 0,031 procent. Ponieważ Alta'ameem jest chondrytem LL, klasą reprezentującą zaledwie 10 procent zwykłych meteorytów chondrytowych, Hiroi sugeruje, że na orbicie blisko Ziemi musi znajdować się wiele planetoid o składzie podobnym do bardziej powszechnych meteorytów typu L i H.
Dowody na wietrzenie kosmosu były widziane wcześniej na księżycach i większych asteroidach, ale takie wyraźne dowody są nowe dla mniejszych asteroid, takich jak 550-metrowy Itokawa. Uważano, że takie ciała, wraz z ich mniejszymi polami grawitacyjnymi, szybko zostaną pozbawione zwietrzałego materiału. Te nowe dowody pokazują, że materiał zwietrzały w przestrzeni kosmicznej gromadzi się na małych asteroidach, które prawdopodobnie są źródłem większości meteorytów.
Oryginalne źródło: Brown University News Release
