Kan du virkelig finne mikrometeoritter i rennesteinen din? Vel …

jeg samler meteoritter, og har ganske mange banker rundt hjemmekontoret mitt. Noen er store knyttneve, med en jeg tar med meg når jeg snakker om virkninger, slik at folk kan holde et stykke av en asteroide i hånden — men de fleste er ganske små, som størrelsen på en finger fra siste ledd til spissen. Noen er småstein (generelt kjente med spesiell vitenskapelig interesse, noe som gjør større stykker vanskelig å oppnå), og et par er sandkornstørrelser (en er Fra Månen og Den Andre Fra Mars).

Mens jeg ikke samler dem, er det en annen type som er enda mindre: Mikrometeoritter, vanligvis mindre enn en millimeter over, noen så teeny du trenger et mikroskop for å se dem tydelig. Større (si en tiendedel millimeter og opp) er vanligvis sfæriske eller nær det, fordi de smelter helt som rammen gjennom atmosfæren ved hypersoniske hastigheter, og størkner etter at de har bremset ned til subsoniske hastigheter (faktisk faller de sannsynligvis resten av veien ekstremt sakte på grunn av deres størrelse).

Hvor kommer de fra? Vel, plass, duh, men de er sannsynligvis allerede svært små før de treffer atmosfæren vår. Noen er korn av materiale sloughed av av kometer; den faste delen av en komet (dens kjerne) er en blanding av forskjellige is med bergarter av forskjellige størrelser, helt ned til mikroskopisk støv. Når kometen kommer nær Solen, blir isen til gass, frigjør bergarter og støv, og Hvis Jorden skjer å pløye gjennom den ruskstrømmen, får vi meteorer som inkluderer mikrometeoroider*.

Andre begynner livet som asteroider. De blir dekket med småstein og støv over tid fra små påvirkninger, og en større innvirkning kan riste det materialet som deretter kan falle Til Jorden. Eller det er mulig at disse mikrometeorittene også bare var små, dannet i solsystemet da planeter ble født for over 4, 5 milliarder år siden.

dette materialet regner konstant ned på Jorden, til melodien av mange tonn per dag. Nå bringer dette meg til en interessant bit av «felles kunnskap»: Fordi så mange av disse faller hele tiden, kan du finne dem i takrenner! Tanken er at materialet enten bare legger Seg ned Til Jorden og noen av dem lander på tak, eller det blir plukket opp av regndråper med samme effekt. Hvis du rengjør takrennene dine, er alt du trenger å gjøre, dumpe gunk i en baggie, hold en sterk magnet ved siden av den, og den lille biten av jern som er vanlig i meteoritter (selv steinete) vil føre til at de blir trukket over. Boom. Mikrometeoritter for studien din! Du kan finne mange nettsteder som snakker om hvordan dette, vanligvis som laboratorieøvelse for barn i deres vitenskapsklasser.

et stykke av en karbonholdig kondondittmeteoritt fra Marokko som falt i 2015 (venstre; merk de små mineralvekstene) og en mye større jernmeteoritt Kalt Campo del Cielo (høyre). Gummy bjørn for skala. Kreditt: Phil Plait

Det er et problem skjønt. Det har blitt vist (i 1953!) at mange av prøvene som samles inn på denne måten er det som kalles «flyveaske», ovnslagge, små askebiter blåst inn i luften av ovner, som også kan ha jern i dem og ofte er sfæriske. Faktisk synes» mikrometeoritter » funnet i prøver å øke nærmere byområder, noe som indikerer at mange av disse tingene ikke er fra rommet, men fra industrien.

så hvem har rett? Jeg har sett folk hevder at du kan finne mikrometeoritter på denne måten, og andre sier at det er alt hogwash(eller flyashwash, antar jeg). Det viser seg at de begge har rett. På en måte.

i Utgangspunktet dominerer flyaske massivt materialet som finnes i takrenner… men det står ikke for alt. En veldig liten del kommer faktisk fra rommet. Det virkelige problemet er å skille de to. Du kan ikke gjøre det ved å kjøre en magnet over gutter goop og deretter visuelt inspisere dem, slik de fleste av disse nettstedene snakker om det. Du vil bare ende opp med nesten all slagg.

I Stedet er Det bare det første trinnet. Deretter må du gjøre litt mer komplisert elementanalyse for å lete etter spor av interplanetarisk opprinnelse.

og dette har blitt gjort! Som en del Av En studie Kalt Project Stardust ble 300 kilo rennesteiner trukket fra bygninger I Oslo, Norge og undersøkt (Du kan lese Mer Om dette prosjektet Og Jon Larsen, drivkraften bak det, i denne underholdende new York Times artikkelen). De fant omtrent 500 sfærer som sannsynligvis var mikrometeoritter. Disse var alle om 0,3-0,4 mm i størrelse, så stor nok til å se. De vasket sedimentet, brukte en magnet for å trekke ut partikler, så visuelt inspisert dem for å kaste de som så kosmiske ut. Papiret sier ikke hvor lang tid det tok, men jeg antar at dette ikke var akkurat et ettermiddagsprosjekt.

Tverrsnitt av ulike mikrometeoritter viser forskjellige korn-og mineralstrukturer. Kreditt: Wikipedia / S. Taylor / Shaw Street

nå med en gang, merk forholdet. 300 kilo er mye glop, og å finne 500 partikler i det er ikke akkurat en bonanza. Det forteller deg med en gang at ideen om at du kan finne disse i ditt eget tak goo er ekstremt usannsynlig; tenk å sile gjennom en liter av disse tingene for å finne bare ett eller to korn mindre enn en millimeter! Og husk deg, du vil finne tusenvis av like store biter som gjør sitt beste for å lure deg.

det er synd, egentlig. Jeg elsker ideen om å gå utenfor og bare samle biter av plass fra huset ditt. Jeg lurer på hvor mange foreldre som brukte det som en måte å få barna til å gjøre husarbeid? «Gå ut og se etter knuste asteroidrester i rennesteinen!»Det ville ha fungert på meg.

likevel er vitenskapen Fra Stardust-studien ganske kul. De studerte 48 av mikrometeorittene i detalj, og fant at de lignet de som finnes i Antarktis og dybhavssedimenter (noe som gjør dem enda mindre sannsynlig å være industrielle). Noen av dem inneholdt kombinasjoner av nikkel og jern, noe som igjen gjør at de sannsynligvis er utenomjordiske; nikkel er ekstremt sjeldent på Jordens overflate, men vanlig i asteroider og meteoritter. Generelt synes de å komme fra vanlige steinasteroider, selv om noen inneholdt sammensetninger som indikerer mindre vanlige asteroider, men samlet sett er kildene til disse prøvene i samsvar med større meteorittsamlinger.

Spy gjennom tallene, fant de at du forventer å finne omtrent to partikler per kvadratmeter som rammer taket ditt per år. De finner også at ut av dem er du sannsynligvis bare å finne om 1 i tusen av dem! Det er lange odds.

Crash Course Astronomy: Meteorer, Meteoroider Og Meteoritter, Oh My!

Interessant, fant de at typen mikrometeoritt funnet varierer med alder av prøven. For eksempel var noen typer vanligere i prøver som ble funnet som falt for 200.000 år siden I Antarktis mot det de fant som falt nylig (Stardustprøvene kom fra hustak som ofte rengjøres, så prøvene er usannsynlig å være mer enn noen få år gamle).

de postulerer at disse endringene kan ha å gjøre med hastigheten som mikrometeoroider kommer inn i atmosfæren vår. Når en meteoritt smelter hele veien gjennom og deretter begynner å kjøle seg igjen når den faller sakte, størkner mineraler inni. Måten disse mineralene danner, avhenger av hvor varmt mikrometeoritten har, slik at hastigheten, og dermed varmen, kan endre mineralinnholdet. Det innebærer igjen at det over tid er små endringer i banene til støvskyer vi pløyer gjennom, endrer deres slagvinkler og hastigheter, kanskje gjennom gravitasjonsforstyrrelser av planetene.

det er ganske kult! Ved å studere disse teeny partiklene kan vi lære om hvordan deres forfedres bane utvikler seg over tid, noe som er enda et stykke informasjon om asteroider og kometer vi kan bruke til å forstå dem. Det er utrolig hva du kan utlede når du har nok prøver av noe å studere … selv om det ikke er så lett å samle dem.

* den faste delen kalles en meteoroid; som det blir varmt passerer gjennom atmosfæren vi kaller fenomenet en meteor; og hvis den treffer bakken vi kaller det en meteoritt. Legg til mikro-som prefiks til noen av dem etter behov.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.