Общий источник всех метеоритов на Земле
|
|
Вид огненного шара, проносящегося по небу, вызывает удивление и восторг как у детей, так и у взрослых. Это напоминание о том, что Земля является частью гораздо более крупной и невероятно динамичной системы.
|
|
Каждый год примерно 17 000 таких огненных шаров не только входят в атмосферу Земли, но и преодолевают опасное путешествие к поверхности. Это дает ученым ценную возможность изучить этих скалистых пришельцев из космоса.
|
|
Ученым известно, что, хотя некоторые из этих метеоритов прилетели с Луны и Марса, большинство из них - с астероидов. Но два отдельных исследования, опубликованные в журнале Nature today, продвинулись еще дальше. Исследованиями руководили Мирослав Брож из Карлова университета в Чехии и Михаэль Марсет из Европейской южной обсерватории в Чили.
|
|
В работах прослеживается происхождение большинства метеоритов от нескольких случаев падения астероидов и, возможно, даже от отдельных астероидов. В свою очередь, они формируют наше понимание событий, которые сформировали историю Земли и всей Солнечной системы.
|
|
|
|
Что такое метеорит?
|
|
Метеоритом называется только тот огненный шар, который достигает поверхности Земли. Обычно их подразделяют на три типа: каменные метеориты, железные метеориты и каменно-железные метеориты.
|
|
Каменные метеориты бывают двух типов.
|
|
Наиболее распространенными являются хондриты, внутри которых находятся круглые предметы, которые, по-видимому, образовались в виде капель расплава. Они составляют 85% всех метеоритов, найденных на Земле.
|
|
Большинство из них известны как "обычные хондриты". Затем они делятся на три широких класса — H, L и LLL — в зависимости от содержания железа в метеоритах и распределения железа и магния в основных минералах - оливине и пироксене. Эти силикатные минералы являются минеральными строительными блоками нашей солнечной системы и широко распространены на Земле, присутствуя в базальте.
|
|
"Углеродистые хондриты" представляют собой отдельную группу. Они содержат большое количество воды в глинистых минералах и органических веществах, таких как аминокислоты. Хондриты никогда не подвергались плавлению и являются прямыми образцами пыли, из которой первоначально образовалась Солнечная система.
|
|
Менее распространенными из двух типов каменных метеоритов являются так называемые "ахондриты". Они не имеют характерных для хондритов округлых частиц, поскольку они подверглись плавлению на планетных телах.
|
Пояс астероидов
|
|
Астероиды являются основными источниками метеоритов.
|
|
Большинство астероидов расположено в плотном поясе между Марсом и Юпитером. Сам пояс астероидов состоит из миллионов астероидов, которые движутся вокруг него под действием силы притяжения Юпитера.
|
|
Взаимодействие с Юпитером может изменить орбиты астероидов и вызвать столкновения. В результате образуются обломки, которые могут объединяться в груды обломков астероидов. Затем они начинают жить своей собственной жизнью.
|
|
Именно астероиды этого типа посетили недавние миссии "Хаябуса" и "Осирис-Рекс", с которых были взяты образцы. Эти миссии установили связь между различными типами астероидов и метеоритами, которые падают на Землю.
|
|
Астероиды класса S (похожие на каменные метеориты) встречаются во внутренних областях пояса, в то время как углеродистые астероиды класса С (похожие на углеродистые хондриты) чаще встречаются во внешних областях пояса.
|
|
Но, как показывают два исследования Nature, мы можем связать конкретный тип метеорита с конкретным астероидом-источником в главном поясе.
|
Одно семейство астероидов
|
|
Два новых исследования относят источники обычных типов хондритов к определенным семействам астероидов — и, скорее всего, к конкретным астероидам. Эта работа требует тщательного отслеживания траекторий метеороидов, наблюдений за отдельными астероидами и детального моделирования эволюции орбит родительских тел.
|
|
Исследование, проведенное под руководством Мирослава Брожа, сообщает, что обычные хондриты образуются в результате столкновений астероидов диаметром более 30 километров, которые произошли менее 30 миллионов лет назад.
|
|
Согласно подробному компьютерному моделированию, семейства астероидов Коронис и Массалия имеют соответствующие размеры и находятся в положении, которое приводит к падению материала на Землю. Из этих семейств астероиды Коронис и Карин, вероятно, являются основными источниками Н-хондритов. Семейства Massalia (L) и Flora (LL) на сегодняшний день являются основными источниками метеоритов, подобных L и LLL.
|
|
Исследование, проведенное Михаэлем Марсетом, дополнительно подтверждает происхождение хондритовых метеоритов L из Массалии.
|
|
Он собрал спектроскопические данные — то есть характеристики интенсивности света, которые могут быть отпечатками различных молекул — астероидов в поясе между Марсом и Юпитером. Это показало, что состав хондритовых метеоритов L на Земле очень похож на состав астероидов семейства Массалия.
|
|
Затем ученые использовали компьютерное моделирование, чтобы показать, что столкновение с астероидом, произошедшее примерно 470 миллионов лет назад, сформировало семейство Массалия. По счастливой случайности, это столкновение также привело к появлению большого количества ископаемых метеоритов в ордовикских известняках в Швеции.
|
|
При определении астероидного тела-источника эти отчеты служат основой для проведения миссий по посещению астероидов, которые чаще всего посещают Землю из космоса. Изучая астероиды-источники, мы можем увидеть события, которые сформировали нашу планетную систему.
|
|
Источник
|