Před více než týdnem vytvořil meteoroid o hmotnosti 7 000 tun a šířce 50 stop (15 metrů) nečekaná návštěva nad Ruskem, aby se stal největším vesmírným kamenem, který vstoupil do atmosféry od r Tunguzský dopad v roce 1908. Zatímco vědci stále diskutují o tom, zda to byl asteroid nebo kometa, která vyslala nad údolí řeky Tunguska rázovou vlnu zplošťující stromy, víme přesně, co spadlo minulý pátek.
Nyní je vhodný čas seznámit se blíže s těmito mimozemskými kameny, které se z ničeho nic snášejí.
Rusmeteoroid– název dostal fragment asteroidu před vstupem do atmosféry – se stal brilantnímmeteorpři jeho průchodu vzduchem. Pokud je vesmírný kámen dostatečně velký, aby vydržel spalující žár a tlak při vstupu, úlomky přežijí a spadnou na zem jakometeority. Většina meteorů nebo „padajících hvězd“, které vidíme za jasné noci, jsou kusy skály velikosti semen jablek. Když narazí na horní vrstvy atmosféry rychlostí desítek tisíc mil za hodinu, vypaří se v záblesku světla. Případ uzavřen. Ale ten, který zaburácel nad městem Čeljabinsk, byl dostatečně velký, aby přežil svou poslední cestu kolem Slunce a posypal zem meteority.
Dvě hlavní kouřové stopy, které zanechal ruský meteor při průchodu nad městem Čeljabinsk. Kredit: AP Photo/Chelyabinsk.ru
Ach, ale ruská ohnivá koule se z háku tak snadno nedostala. Ohromující tlak vzduchu při těchto rychlostech v kombinaci s teplotami při opětovném vstupu kolem 3 000 stupňů F (1 650 C) rozbil původní vesmírnou skálu na mnoho kusů. Na výše uvedené fotografii můžete vidět dvojité stopy vytvořené dvěma většími kusy.
Vědci z Uralské federální univerzity v Jekatěrinburgu prozkoumali následující den 53 malých úlomků meteoritu uložených kolem díry v ledem pokrytém jezeře Čebarkul 48 mil (77 km) západně od Čeljabinsku. Chemická analýza odhalila, že kameny obsahují 10 % železa a niklu spolu s dalšími minerály běžně se vyskytujícími v kamenných meteoritech. Od té doby lidé v okolních vesnicích vyhrabali ze sněhu stovky úlomků. Vzhledem k tomu, že vzorky pokračují v získávání a analýze, zde je přehled – a pohled na to, co víme – těchto vesmírných hornin, které nás čas od času navštíví.
Jasná ohnivá koule se rozpadá nad Yellow Springs, Ohio. Kredit: John Chumack
Kolikrát vám meteor vzal dech? Brilantní ohnivá koule prorážející noční oblohu patří mezi nejpamátnější astronomické památky, jaké kdy většina z nás uvidí. Stejně jako objekty ve vašem bočním zrcátku se meteory jeví blíže, než ve skutečnosti jsou. A platí to o to víc, když jsou výjimečně bystré. Studie však ukazují, že meteory shoří nejméně 80 km nad hlavou. Pokud jsou úlomky dostatečně velké, aby zůstaly nedotčené a přistály na zemi, během fáze „letu ve tmě“ zcela ztmavnou 8-19 km vysoko. Meteor prolétající nad hlavou by byl v minimální vzdálenosti asi 50 mil (80 km) od pozorovatele.
Vzhledem k tomu, že většina pozorování je velmi vzdálená jedním nebo druhým směrem, musíte přidat svéhorizontálnívzdálenost k výšce meteoru, abyste získali skutečnou vzdálenost. Zatímco některé meteory jsou dostatečně jasné na to, abychom si mysleli, že přistály těsně nad dalším kopcem, téměř všechny jsou mnoho mil daleko. Dokonce i ruský meteor, který předvedl velkolepou show a zasáhl město Čeljabinsk silnou rázovou vlnou, shodil úlomky desítky mil na západ. Chybí nám kontext, abychom ocenili vzdálenosti meteorů, možná nevědomě srovnáváme to, co vidíme, s leteckým ohňostrojem.
Velmi roztomilé video na YouTube zachycující Sashu Zarezinu (8), která žije v malé sibiřské vesnici, jak po pátečním meteoritu nad Ruskem ve sněhu loví úlomky meteoritu. Kredit: Ben Solomon/New York Times
Na Zemi přistává odhadem 1 000 tun (907 metrických tun) až více než 10 000 tun (9 070 MT) materiálu z vesmírukaždý dendodáno zdarma z hlavního pásu asteroidů. Trhliny mezi asteroidy v dávné minulosti Jupiter tlačí na oběžné dráhy, které protínají dráhu Země. Většina věcí prší dolů jako mikrometeoroidy, kousky písku tak malé, že se jich sotva dotknete zahřátím, když se jemně vinou k zemi. Mnoho větších kusů – pravých meteoritů – se dostane na Zemi, ale lidské oči je minou, protože spadají do odlehlých hor, pouští a oceánů. Vzhledem k tomu, že více než 70 % zemského povrchu tvoří voda, myslete na všechny vesmírné kameny, které se musí navždy potopit z dohledu.
Fragment železného meteoritu Sikhote-Alin, který spadl nad východním Ruskem (tehdy Sovětským svazem) 12. února 1947. Uznání: Bob King
O 6-8x ročně nad obydlenou oblastí světa se však prohání ohnivá koule produkující meteority. Pomocí zpráv očitých svědků o čase, směru cesty spolu s modernějšími nástroji, jako jsou kamery pro sledování a Dopplerův meteorologický radar, které mohou pingovat stopy padajících meteoritů, mají vědci a lovci meteoritů mnoho vodítek, kde hledat vesmírné kameny.
Protože se většina meteoritů ve vzduchu rozpadá na kusy, jsou úlomky rozptýleny po zemi ve velkém oválu zvaném poseté pole . Malé kousky padají jako první a přistávají na blízkém konci oválu; větší kusy cestují nejdále a padají na opačném konci.
Když spadne nový potenciální meteorit, vědci touží získat kusy co nejdříve. Zpátky v laboratoři měří prvky s krátkou životností zvané radionuklidy, které vznikají, když vysokoenergetické kosmické záření ve vesmíru mění prvky v hornině. Jakmile hornina přistane na Zemi, tvorba těchto změněných prvků se zastaví. Poměry radionuklidů nám říkají, jak dlouho hornina cestovala vesmírem poté, co byla vymrštěna nárazem z mateřského asteroidu. Pokud by meteorit mohl psát deník, byl by to tento.
Další testy, které zkoumají rozpad radioaktivních prvků jako uran na olovo nám říká stáří meteoritu. Většina z nich je stará 4,57 miliardy let. Držte meteorit a vrátíte se do doby, než planety vůbec existovaly. Představte si žádnou Zemi, žádný Jupiter.
10x detailní záběr velmi tenkého řezu skrz chondrulu v meteoritu NWA 4560. Jsou vidět krystaly olivínu (jasné barvy) a pyroxenu (šedá). Kredit: Bob King
Mnoho meteoritů je přeplněno drobnými skalnatými koulemi zvanými chondruly. Zatímco jejich původ je stále předmětem debat, chondruly (KON-drools) se pravděpodobně vytvořily, když se v sluneční mlhovina byly bleskově zahřáté mladým sluncem nebo možná silnými výboji statické elektřiny. Náhlé zahřátí roztavilo trosky na chondruly, které rychle ztuhly. Později se chondruly aglomerovaly do větších těles, která nakonec vzájemnou gravitační přitažlivostí vyrostla do planet. Vždy se můžete spolehnout na gravitaci, že práci zvládnete. Oh, jen abyste věděli, meteority nejsou o nic radioaktivnější než mnohé běžné pozemské horniny. Oba obsahují stopová množství radioaktivních prvků v nepatrných úrovních.
Ohromující plátek pallasitového meteoritu Glorieta nařezaný dostatečně tenký, aby umožnil světlu prosvítat jeho mnoha olivínovými krystaly. Kliknutím zobrazíte další Mikeovy fotografie. Kredit: Mike Miller
Meteority spadají do tří širokých kategorií – žehličky (většinou kovové železo s menším množstvím niklu), kameny (skládá se z kamenných silikátů, jako je olivín, pyroxen a plagioklas a železo-niklový kov ve formě drobných vloček) a kamenná železa (směs kovového železa a niklu a silikátů). Kamenná železa jsou široce rozdělena na mesosiridis , robustní směsi metalu a rocku apallasity.
Pallasity jsou královny krásy světa meteoritů. Obsahují mix čistého olivín krystaly, lépe známé jako polodrahokam peridot, v matrici železa a niklu. Nakrájený a vyleštěný do lesklého povrchu by pallasit nevypadal nepatřičně, visící na krku držitele Oscara. Asi 95 % všech nalezených nebo spatřených meteoritů jsou kamenité druhy, 4,4 % jsou železné a 1 % kamenité železné.
Výseč meteoritu NWA 5205 ze saharské pouště zobrazuje chondrule ode zdi ke zdi. Kredit: Bob King
Zemská atmosféra není přítelem vesmírných kamenů. Jejich včasným sběrem zabráníte poškození dvěma věcmi, které nás nejvíce udržují naživu: vodou a kyslíkem. Pokud meteorit nepřistane v suchém pouštním prostředí, jako je Sahara nebo „studená poušť“. Antarktida , většina z nich je snadnou kořistí živlů. Viděl jsem meteority posbírané a rozřezané do týdne po pádu, které již vykazují hnědé skvrny od rezavějícího niklu. Antarktida je zakázaná pro všechny kromě profesionálních vědců, ale díky úsilí amatérských sběratelů v Saharské poušti, Ománu a dalších oblastech se v posledních letech objevily tisíce meteoritů včetně některých nejvzácnějších typů.
Greg Hupe, proslulý lovec meteoritů, se široce usmívá poté, co v roce 2010 našel čerstvý 33,7g meteorit z podzimu Mifflin, Wisconsin. Kredit: Greg Hupe
Lovci sdílejí své nálezy s muzei, univerzitami a prostřednictvím informačních aktivit ve školách. Část materiálu se prodává dalším sběratelům na financování budoucích expedic, zaplacení letenek a posezení u dobrého jídla po lovu. Najít vlastní meteorit je těžká, ale obohacující práce. Pokud byste si to chtěli vyzkoušet, zde je základní kontrolní seznam vlastností, které oddělují vesmírné kameny od pozemských:
* Přitahuje magnet. Většina meteoritů – dokonce i kamenných – obsahuje železo.
* Většina je pokryta matně černou, mírně hrbolatou fúzní kůrou, která se stářím barví do tmavě hnědé. Hledejte náznaky zaoblených chondrulí nebo drobných kousků kovu trčících skrz kůru.
* Aerodynamický tvar při průletu atmosférou, ale dávejte si pozor na horniny erodované proudem, které vypadají povrchně podobně
* Některé jsou dolíčky s malými prohlubněmi podobnými otisku palce nazývanými regmaglypty. Ty se tvoří, když měkčí materiály tájí a proudí pryč během vstupu do atmosféry. Některé meteority také vykazují tenké čáry toku roztavených hornin, které se vlní po jejich vnějšku.
Pozor na napodobeniny! Jsou to kusy průmyslové strusky, které jsou často zaměňovány se skutečnými meteority. Meteority nemají bublinkový povrch. Kredit: Bob King
Pokud váš kámen projde výše uvedenými testy, opilujte okraj a podívejte se dovnitř. Pokud je interiér světlý s lesklými skvrnamičistý kov(ne minerální krystaly), vaše šance vypadají lépe. Ale jediný způsob, jak si být jistý svým nálezem, je poslat kus odborníkovi na meteority nebo laboratoři, která provádí analýzu meteoritů. Nejčastěji se vyskytuje průmyslová struska s bublinatou kůrou a tmavými, hladkými vulkanickými horninami nazývanými čediče. meteor-chyby .Představujeme si, že meteority musí mít bublinatou kůrku jako sýrová pizza; Koneckonců, byly vypečené atmosférou, že? Ani náhodou. Zahřívání se děje pouze ve vnějším milimetru nebo dvou a kůra je obecně docela hladká.
Podívej, mami, žádné chondruly. NWA 3147 je achondritový eukritový meteorit, který pravděpodobně pochází z asteroidu Vesta. Kredit: Bob King
Kamenné meteority se dále dělí na dva široké typy – chondrity, jako je ruský pád, a achondrity , tzv. proto, že jim chybí chondruly. Achondrity jsou vyvřelé horniny vytvořené z magmatu hluboko v kůře asteroidu a lávové proudy na povrchu. Některé eukrity (YOU-crites), nejběžnější typ achondritu, pravděpodobně vznikly jako úlomky vystřelené do vesmíru při dopadech na Vesta . Měření od NASA Vesmírná mise Dawn , které obíhaly kolem asteroidu od července 2011 do září 2012, našli velké podobnosti mezi částmi kůry Vesty a eukrity nalezenými na Zemi.
Máme také meteority z březen a Měsíc . Dostali se sem stejným způsobem jako ostatní; dávné dopady vykopaly horniny z kůry a poslaly je do vesmíru. Protože jsme studovali měsíční horniny přivezené misemi Apollo a odebírali vzorky atmosféry Marsu s různými přistávacími moduly, můžeme porovnat minerály a plyny nalezené v potenciálních měsíčních a marsových meteoritech, abychom potvrdili jejich identitu.
Některé z 53 chondritových meteoritů nalezených v okolí jezera Chebarkul. Mnohé jsou pokryty tenkou krustou roztavené a zčernalé horniny, která se zahřívá atmosférou. Nápis hlásá: Meteorit Chebarkul. Kredit: AP / Tisková služba Uralské federální univerzity, Alexander Khlopotov
Vědci studují vesmírné horniny, aby našli stopy původu a vývoje sluneční soustavy. Pro mnohé z nás poskytují osvěžující „velký obrázek“ pohledu na naše místo ve vesmíru. Rád sleduji, jak se oči rozsvěcují, když projíždím kolem meteoritů ve svých komunitních hodinách astronomie. Meteority jsou jedním z mála způsobů, jak se studenti mohou „dotknout“ vesmíru a pocítit úžasný časový úsek, který odděluje původ Sluneční soustavy a současný život.