Rosyjska kula ognia inspiruje podróż do świata meteorytów

Pin
Send
Share
Send

Nieco ponad tydzień temu utworzył się meteoroid o szerokości 7000 ton i szerokości 50 stóp (15 metrów) nieoczekiwana wizyta nad Rosją, aby stać się największą skałą kosmiczną, która wkroczy w atmosferę od czasówWpływ Tunguska w 1908 r. Podczas gdy naukowcy wciąż debatują, czy to asteroida, czy kometa wysłała falę uderzeniową spłaszczającą drzewo nad doliną rzeki Tunguska, wiemy dokładnie, co spadło w ubiegły piątek.

Teraz jest odpowiedni moment, aby lepiej poznać te pozaziemskie skały, które spadają znikąd.

Rosjaninmeteoryt - nazwa nadana fragmentowi asteroidy zanim wejdzie do atmosfery - stała się genialnameteor podczas jego przejścia przez powietrze. Jeśli kosmiczna skała jest wystarczająco duża, aby wytrzymać palące ciepło i ciśnienie wejścia, fragmenty przetrwają i spadną na ziemię jakometeoryty. Większość meteorów lub „spadających gwiazd”, które widzimy w pogodny wieczór, to kawałki skały wielkości nasion jabłoni. Kiedy uderzają w górną atmosferę z prędkością dziesiątek tysięcy mil na godzinę, odparowują w błysku światła. Sprawa zamknięta. Ale ten, który rozbił się nad Czelabińskiem, był wystarczająco duży, aby przetrwać ostatnią podróż wokół Słońca i posypać ziemię meteorytami.

Ach, ale rosyjska kula ognia nie zdołała tak łatwo zejść z haka. Przytłaczające ciśnienie powietrza przy tych prędkościach w połączeniu z temperaturami powrotnymi około 3000 stopni F (1650 ° C) rozbiło pierwotną skałę kosmiczną na wiele kawałków. Na powyższym zdjęciu widać podwójne ścieżki utworzone przez dwa większe kawałki.

Naukowcy z Urals Federal University w Jekaterynburgu zbadali 53 małe fragmenty meteorytów osadzone wokół dziury w pokrytym lodem jeziorze Chebarkul 48 mil (77 km) na zachód od Czelabińska następnego dnia. Analiza chemiczna wykazała, że ​​kamienie zawierały 10% metalowo-niklowego metalu wraz z innymi minerałami powszechnie występującymi w kamienistych meteorytach. Od tego czasu setki fragmentów zostały wykopane ze śniegu przez mieszkańców okolicznych wiosek. Ponieważ okazy są nadal wydobywane i analizowane, oto przegląd - i spojrzenie na to, co wiemy - tych skał kosmicznych, które od czasu do czasu odwiedzają nas.

Ile razy meteor zapiera ci dech w piersiach? Genialna kula ognista przecinająca nocne niebo zalicza się do najbardziej niezapomnianych widoków astronomicznych, jakie większość z nas kiedykolwiek zobaczy. Podobnie jak obiekty w lusterku bocznym, meteory wydają się bliższe niż w rzeczywistości. I jest to tym bardziej prawdziwe, gdy są wyjątkowo jasne. Badania pokazują jednak, że meteory spalają się co najmniej 50 mil nad ziemią. Jeśli są wystarczająco duże, aby pozostać nietknięte i wylądować na ziemi, fragmenty stają się całkowicie ciemne na wysokości 5-12 mil (8-19 km) podczas fazy „ciemnego lotu”. Meteor przelatujący nad głową byłby w minimalnej odległości około 50 mil (80 km) od obserwatora.

Ponieważ większość obserwacji jest daleko w tym lub innym kierunku, musisz dodać swojepoziomy odległość do wysokości meteoru, aby uzyskać prawdziwą odległość. Chociaż niektóre meteory są wystarczająco jasne, aby skłonić nas do myślenia, że ​​wylądowały tuż nad następnym wzgórzem, prawie wszystkie znajdują się w odległości wielu mil. Nawet rosyjski meteor, który wystawił wielki pokaz i wysadził miasto Czelabińsk potężną falą uderzeniową, zrzucił fragmenty dziesiątki mil na zachód. Brakuje nam kontekstu, aby docenić odległości meteorów, być może nieświadomie porównując to, co widzimy z pokazem sztucznych ogni w powietrzu.

Bardzo urocze wideo na YouTubie 8-letniej Sashy Zareziny, która mieszka w małej syberyjskiej wiosce, która poluje na kawałki meteorytu na śniegu po piątkowym meteorze nad Rosją. Źródło: Ben Solomon / New York Times

Szacuje się, że 1000 ton (907 ton metrycznych) do ponad 10000 ton (9070 ton) materiału z kosmosu ląduje na Ziemicodzienny dostarczane bezpłatnie z głównego pasa planetoid. Pęknięcia między asteroidami w odległej przeszłości są wpychane przez Jowisza w orbity przecinające Ziemię. Większość rzeczy pada w postaci mikrometeoroidów, drobin piasku tak małych, że ledwo dotykają ich nagrzewanie, gdy delikatnie dryfują po ziemi. Wiele większych kawałków - prawdziwych meteorytów - trafia na Ziemię, ale ludzkie oczy tęsknią za nimi, ponieważ spadają w odległe góry, pustynie i oceany. Ponieważ ponad 70% powierzchni Ziemi to woda, pomyśl o wszystkich skałach kosmicznych, które muszą zniknąć z pola widzenia na zawsze.

O 6-8 razy w roku jednak produkująca meteoryty kula ognia przesuwa się po zaludnionym obszarze świata. Korzystając z raportów naocznych świadków czasu, kierunku podróży oraz nowocześniejszych narzędzi, takich jak kamery wideo i radar pogodowy Doppler, które mogą pingować ślady spadających meteorytów, naukowcy i łowcy meteorytów mają wiele wskazówek, gdzie szukać skał kosmicznych.

Ponieważ większość meteorytów rozpada się w powietrzu, fragmenty rozpraszają się nad ziemią w dużym owalu zwanym Strewnfield. Małe kawałki spadają pierwsze i lądują na bliższym końcu owalu; większe kawałki przemieszczają się najdalej i spadają na przeciwny koniec.

Kiedy spada nowy potencjalny meteoryt, naukowcy chętnie zdobędą kawałki tak szybko, jak to możliwe. Po powrocie do laboratorium mierzą krótkotrwałe pierwiastki zwane radionuklidami powstałe, gdy wysokoenergetyczne promienie kosmiczne w przestrzeni zmieniają pierwiastki w skale. Gdy skała wyląduje na Ziemi, tworzenie tych zmienionych elementów ustaje. Proporcje radionuklidów mówią nam, jak długo skała podróżowała w przestrzeni po wyrzuceniu przez uderzenie jej macierzystej asteroidy. Gdyby meteoryt mógł napisać dziennik, to byłoby to.

Inne testy, które badają rozpad pierwiastków promieniotwórczych jak uran w ołów mówi nam o wieku meteorytu. Większość ma 4,57 miliarda lat. Trzymaj meteoryt, a cofniesz się w czasie do istnienia planet. Wyobraź sobie, że nie ma Ziemi, nie ma Jowisza.

Wiele meteorytów jest wypełnionych małymi skalistymi kulami zwanymi chondrulami. Choć ich pochodzenie jest wciąż przedmiotem dyskusji, prawdopodobnie powstają chondrule (KON-drools), gdy plamy pyłu wmgławica słoneczna zostały nagrzane błyskawicznie przez młode słońce lub może przez potężne grom elektryczności statycznej. Nagłe ogrzewanie stopiło motki w chondrule, które szybko zestalały się. Później chondrule zlepiły się w większe ciała, które ostatecznie wyrosły na planety dzięki wzajemnemu przyciąganiu grawitacyjnemu. Zawsze możesz liczyć na grawitację, aby wykonać zadanie. Och, właśnie dlatego wiesz, że meteoryty nie są bardziej radioaktywne niż wiele pospolitych skał Ziemi. Oba zawierają śladowe ilości pierwiastków promieniotwórczych na poziomie drobiazgów.

Meteoryty dzielą się na trzy szerokie kategorie - okowy (głównie metaliczne żelazo z mniejszymi ilościami niklu), kamienie (składający się ze skalistych krzemianów, takich jak oliwin, piroksen i plagioklaza oraz żelazo-nikiel metal w postaci drobnych płatków) oraz żelazo kamienne (mieszanka metalowo-niklowa i krzemiany). Kamienie żelazne są zasadniczo podzielone na mezosyderyty, masywne mieszanki metalu i rocka oraz pallasites.

Pallitesites to królowe piękna świata meteorytów. Zawierają mieszankę czystego oliwin kryształy, lepiej znane jako półszlachetny perydot z kamieni szlachetnych, w matrycy metalowo-niklowej. Pokrojony i wypolerowany na błyszczące wykończenie, pallasyt nie wyglądałby nie na miejscu zwisając z szyi zwycięzcy Oscara. Około 95% wszystkich znalezionych lub upadających meteorytów to odmiana kamienista, 4,4% to żelazo, a 1% żelazo kamieniste.

Atmosfera ziemska nie jest przyjacielem skał kosmicznych. Ich wczesne zbieranie zapobiega uszkodzeniom przez dwie rzeczy najbardziej odpowiedzialne za utrzymanie nas przy życiu: wodę i tlen. Chyba że meteoryt wyląduje w suchym środowisku pustynnym, takim jak Sahara lub „zimna pustynia” Antarktyda, większość z nich jest łatwym celem dla żywiołów. Widziałem meteoryty zbierane i krojone w ciągu tygodnia po upadku, które już pokazują brązowe plamy z rdzewiejącego niklu i żelaza. Antarktyda jest niedostępna dla wszystkich oprócz profesjonalnych naukowców, ale dzięki staraniom kolekcjonerów amatorów na Saharze, Omanie i innych regionach tysiące meteorytów, w tym niektóre z najrzadszych typów, wyszło na jaw w ostatnich latach.

Łowcy dzielą się swoimi znaleziskami z muzeami, uniwersytetami i poprzez działania informacyjne w szkołach. Część materiału jest sprzedawana innym kolekcjonerom, aby sfinansować przyszłe wyprawy, zapłacić za bilety lotnicze i usiąść na dobrym posiłku po polowaniu. Znalezienie własnego meteorytu jest ciężką, ale satysfakcjonującą pracą. Jeśli chcesz spróbować, oto podstawowa lista cech, które oddzielają skały kosmiczne od skał Ziemi:

* Przyciąga magnes. Większość meteorytów - nawet kamienistych - zawiera żelazo.
* Większość pokryta jest matowo-czarną, lekko wyboistą skórką termojądrową, która z wiekiem zabarwia ciemnobrązowy kolor. Poszukaj śladów zaokrąglonych chondrule lub maleńkich kawałków metalu wystających przez skorupę.
* Aerodynamiczny kształt z lotu przez atmosferę, ale uważaj na skały erodowane strumieniowo, które wydają się pozornie podobne
* Niektóre są wgłębione małymi wgłębieniami przypominającymi odciski palców zwanymi regmaglypts. Tworzą się, gdy miękkie materiały topią się i odpływają podczas wchodzenia do atmosfery. Niektóre meteoryty mają również cienkie linie włosów i stopione skały przepływające przez ich zewnętrzne części.

Jeśli twój kamień przejdzie powyższe testy, zdejmij krawędź i zajrzyj do środka. Jeśli wnętrze jest blade z błyszczącymi drobinkami czysty metal (nie kryształy mineralne), twoje szanse wyglądają lepiej. Ale jedynym sposobem, aby być pewnym znaleziska, jest wysłanie kawałka do eksperta lub laboratorium meteorytów, który dokonuje analizy meteorytów. Najczęściej spotyka się żużel przemysłowy z bąbelkową skórką i ciemnymi, gładkimi skałami wulkanicznymi zwanymi bazaltami złe meteoryty.Wyobrażamy sobie, że meteoryty muszą mieć musującą skorupę jak pizza z serem; w końcu zostały upieczone przez atmosferę, prawda? Nie. Ogrzewanie odbywa się tylko w zewnętrznym milimetrach lub dwóch, a skorupy są na ogół dość gładkie.

Kamienne meteoryty są dalej podzielone na dwa szerokie typy - chondryty, takie jak rosyjski upadek iachondryty, tak zwane, ponieważ brakuje im chondrule. Achondryty to skały magmowe powstałe z magmy głęboko w skorupie asteroidy, a lawa przepływa po powierzchni. Niektóre eukryty (YOU-crites), najczęstszy rodzaj achondrytu, prawdopodobnie powstały jako fragmenty wystrzelone w przestrzeń kosmiczną po uderzeniu wVesta. Pomiary według NASAMisja kosmiczna Dawn, który krążył wokół asteroidy od lipca 2011 r. do września 2012 r., odkrył wielkie podobieństwa między częściami skorupy Westy a eukrytami na Ziemi.

Mamy też meteoryty z Mars i Księżyc. Dotarli tutaj tak samo jak reszta; dawno temu uderzyło w wykopane skały skorupy ziemskiej i wysłało je w kosmos. Ponieważ badaliśmy skały księżycowe sprowadzone przez misje Apollo i próbowaliśmy atmosferę Marsa za pomocą różnych lądowników, możemy porównać minerały i gazy znalezione w potencjalnym księżycu i meteorytach Marsa, aby potwierdzić ich tożsamość.

Naukowcy badają skały kosmiczne w poszukiwaniu wskazówek dotyczących pochodzenia i ewolucji Układu Słonecznego. Dla wielu z nas zapewniają odświeżającą perspektywę „dużego obrazu” naszego miejsca we Wszechświecie. Uwielbiam patrzeć, jak oczy się rozświetlają, kiedy omijam meteoryty podczas zajęć z astronomii w edukacji społeczności. Meteoryty to jeden z nielicznych sposobów, w jaki uczniowie mogą „dotykać” przestrzeni kosmicznej i czuć niesamowity przedział czasu, który dzieli pochodzenie Układu Słonecznego od współczesnego życia.

Pin
Send
Share
Send