kan du virkelig finde mikrometeoritter i din tagrender? Nå …

jeg samler meteoritter og har en hel del banker rundt på mit hjemmekontor. Nogle er store knytnæve, med en jeg bringer med mig, når jeg taler om påvirkninger, så folk kan holde et stykke asteroide i deres hånd — men de fleste er ret små, som størrelsen af en finger fra den sidste led til spidsen. Nogle få er småsten (generelt velkendte med særlig videnskabelig interesse, hvilket gør større stykker svære at få), og et par er sandkornsstore (den ene er fra Månen og den anden fra Mars).

mens jeg ikke samler dem, er der en anden slags, der er endnu mindre: mikrometeoritter, normalt mindre end en millimeter på tværs, nogle så teeny du har brug for et mikroskop for at se dem tydeligt. Større (siger en tiendedel af en millimeter og op) er normalt sfæriske eller tæt på det, fordi de smelter helt som rammen gennem vores atmosfære ved hypersoniske hastigheder og derefter størkner, efter at de er bremset ned til subsoniske hastigheder (faktisk falder de sandsynligvis resten af vejen ekstremt langsomt på grund af deres størrelse).

hvor kommer de fra? Nå, plads, duh, men de er sandsynligvis allerede meget små, før de rammer vores atmosfære. Nogle er korn af materiale sloughed af kometer; den faste del af en komet (dens kerne) er en blanding af forskellige is med klipper i forskellige størrelser helt ned til mikroskopisk støv. Når kometen kommer tæt på Solen, bliver isen til gas, frigør klipperne og støvet, og hvis jorden tilfældigvis pløjer gennem den affaldsstrøm, får vi meteorer, der inkluderer mikrometeoroider*.

andre starter livet som asteroider. De bliver dækket med småsten og støv over tid fra små påvirkninger, og en større påvirkning kan ryste det materiale af, som derefter kan falde til jorden. Eller det er muligt, at disse mikrometeoritter også altid var små, dannet i solsystemet, da planeterne blev født for over 4,5 milliarder år siden.

dette materiale regner konstant ned på jorden, til tonerne af mange tons om dagen. Nu bringer dette mig til en interessant smule “almindelig viden”: fordi så mange af disse falder hele tiden, kan du finde dem i tagrender! Tanken er, at materialet enten bare sætter sig ned på jorden, og hvoraf nogle lander på tagene, eller det bliver afhentet af regndråber med samme virkning. Hvis du renser dine tagrender, skal du bare dumpe gunk i en baggie, holde en stærk magnet ved siden af den, og den lille smule jern, der er almindelig i meteoritter (selv stenede), får dem til at blive trukket over. Boom. Mikrometeoritter til din undersøgelse! Du kan finde en masse hjemmesider taler om, hvordan dette, normalt som lab øvelse for børn i deres videnskab klasser.

en skive af en carbonaceous chondrite meteorit fra Marokko, der faldt i 2015 (venstre; bemærk de små mineralvækst) og en meget større jernmeteorit kaldet Campo Del Cielo (højre). Gummy bjørn til skala. Kredit: Phil Plait

der er dog et problem. Det er blevet vist (i 1953!) at mange af de prøver, der indsamles på denne måde, er det, der kaldes “FLYVEASKE”, ovnslagge, små askestykker, der blæses i luften af ovne, som også kan have jern i dem og ofte er sfæriske. Faktisk synes “mikrometeoritter”, der findes i prøver, at stige tættere på byområder, hvilket indikerer, at mange af disse ting ikke er fra rummet, men fra industrien.

så hvem har ret? Jeg har set folk hævder, at du kan finde mikrometeoritter på denne måde, og andre siger, at det hele er svinvask (eller flyashvask, antager jeg). Det viser sig, at de begge har ret. Kinda.

dybest set dominerer FLYVEASKE massivt det materiale, der findes i tagrender… men det tager ikke højde for det hele. En meget lille del kommer faktisk fra rummet. Det virkelige problem er at adskille de to. Du kan ikke gøre det ved at køre en magnet over tagrende goop og derefter visuelt inspicere dem, hvilket er, hvordan de fleste af disse hjemmesider taler om det. Du vil bare ende med næsten alle slagger.

i stedet er det bare det første skridt. Derefter skal du lave en mere kompliceret elementær analyse for at se efter sporstoffer af interplanetær Oprindelse.

og det er sket! Som en del af en undersøgelse kaldet Project Stardust blev 300 kg tagrendsediment trukket fra bygninger i Oslo, Norge og undersøgt (Du kan læse mere om dette projekt og Jon Larsen, drivkraften bag det, i denne underholdende artikel) . De fandt omkring 500 kugler, der sandsynligvis ville være mikrometeoritter. Disse var alle omkring 0,3-0,4 mm i størrelse, så store nok til at se. De vaskede sedimentet, brugte en magnet til at udtrække partikler og inspicerede dem derefter visuelt for at udslette dem, der så kosmiske ud. Papiret siger ikke, hvor lang tid det tog, men jeg forestiller mig, at dette ikke var et eftermiddagsprojekt.

tværsnit af forskellige mikrometeoritter viser forskellige korn-og mineralstrukturer. Kredit:

nu med det samme, Bemærk forholdet. 300 kilo er en hel masse glop, og at finde 500 partikler i det er ikke ligefrem en bonus. Det fortæller dig med det samme, at ideen om at du kan finde disse i dit eget tag goo er yderst usandsynligt; forestil dig at Sile gennem en liter af disse ting for at finde kun et eller to korn mindre end en millimeter! Og husk dig, vil du finde tusindvis af lignende størrelse bits gør deres bedste for at narre dig.

det er ærgerligt, virkelig. Jeg elsker ideen om at gå udenfor og bare samle plads fra dit hus. Jeg spekulerer på, hvor mange forældre brugte det som en måde at få deres børn til at gøre pligter? “Gå ud og se efter smadrede asteroidrester i tagrenden!”Det ville have virket på mig.

stadig er videnskaben fra Stardust-studiet ret cool. De studerede 48 af mikrometeoritterne i detaljer og fandt, at de lignede dem, der findes i Antarktis og dybhavssedimenter (hvilket gør dem endnu mindre tilbøjelige til at være Industrielle). Nogle af dem indeholdt kombinationer af nikkel og jern, hvilket igen gjorde dem sandsynligvis udenjordiske; nikkel er ekstremt sjældent på jordens overflade, men almindeligt i asteroider og meteoritter. Generelt ser de ud til at komme fra almindelige stenede asteroider, selvom nogle indeholdt kompositioner, der indikerer mindre almindelige asteroider, men generelt er kilderne til disse prøver i overensstemmelse med meteoritsamlinger i større størrelse.

Cranking gennem tallene fandt de, at du ville forvente at finde Ca.to partikler pr. kvadratmeter, der rammer dit tag om året. De finder også ud af dem, du sandsynligvis kun finder omkring 1 ud af tusind af dem! Det er lange odds.

Crash Course Astronomy: Meteorer, meteorer og meteoritter, Åh min!

interessant nok fandt de, at typen af mikrometeorit, der blev fundet, varierer med prøvens alder. For eksempel var nogle typer mere almindelige i prøver fundet, der faldt for omkring 200.000 år siden i Antarktis versus hvad de fandt, der faldt for nylig (Stardust-prøverne kom fra hustage, der ofte rengøres, så prøverne er usandsynligt at være mere end et par år gamle).

de postulerer, at disse ændringer kan have at gøre med den hastighed, hvormed mikrometeoroiderne kommer ind i vores atmosfære. Når en meteorit smelter hele vejen igennem og derefter begynder at afkøle igen, når den falder langsommere, størkner mineraler indeni. Den måde, hvorpå disse mineraler dannes, afhænger af, hvor varm mikrometeoriten fik, så hastigheden og derfor varmen kan ændre mineralindholdet. Det indebærer igen, at der over tid er små ændringer i kredsløbene af støvskyer, vi pløjer igennem, og ændrer deres slagvinkler og hastigheder, måske gennem gravitationsforstyrrelser af planeterne.

det er ret sejt! Ved at studere disse teeny partikler kan vi lære om, hvordan deres forfædres kredsløb udvikler sig over tid, hvilket er endnu et stykke information om asteroider og kometer, vi kan bruge til at forstå dem. Det er forbløffende, hvad du kan udlede, når du har nok prøver af noget at studere… selvom det ikke er så nemt at samle dem.

*den faste del kaldes en meteoroid; når det bliver varmt, der passerer gennem vores atmosfære, kalder vi fænomenet en meteor; og hvis det rammer Jorden, kalder vi det en meteorit. Tilføj micro – som et præfiks til nogen af dem efter behov.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.