kunt u echt micrometeorieten in uw goot vinden? Nou …

ik verzamel meteorieten, en heb er heel wat in mijn kantoor aan huis. Sommige zijn big-fist-sized, met een die ik mee te nemen wanneer ik lezingen geven over inslagen, zodat mensen kunnen houden een stuk van een asteroïde in hun hand — maar de meeste zijn vrij klein, zoals de grootte van een vinger van het laatste gewricht tot de punt. Een paar zijn kiezels (over het algemeen bekende met speciale wetenschappelijke interesse, waardoor grotere stukken moeilijk te verkrijgen zijn), en een paar zijn zandkorrel-sized (een is van de Maan en de andere van Mars).

hoewel ik ze niet verzamel, is er een andere soort die nog kleiner is: micrometeorieten, meestal kleiner dan een millimeter doorsnede, sommige zo klein dat je een microscoop nodig hebt om ze duidelijk te zien. Grotere (zeg, een tiende van een millimeter en hoger) zijn meestal sferisch of dicht bij het, omdat ze volledig smelten als de ram door onze atmosfeer bij hypersonische snelheden, dan stollen nadat ze zijn vertraagd tot subsonische snelheden (in feite vallen ze waarschijnlijk de rest van de weg extreem langzaam als gevolg van hun grootte).

waar komen ze vandaan? Nou, ruimte, duh, maar ze zijn waarschijnlijk al heel klein voordat ze onze atmosfeer raken. Sommige zijn korrels materiaal afgesleten door kometen; het vaste deel van een komeet (zijn kern) is een mengsel van verschillende ijs met rotsen van verschillende grootte, tot aan microscopisch stof. Als de komeet in de buurt van de zon komt, verandert het ijs in gas, waardoor de rotsen en stof vrijkomen, en als de aarde toevallig door die afvalstroom ploegt, krijgen we meteoren met micrometeoroïden*.

anderen beginnen hun leven als asteroïden. Ze worden bedekt met kiezels en stof na verloop van tijd van kleine inslagen, en een grotere impact kan dat materiaal afschudden dat dan op aarde kan vallen. Of het is mogelijk dat deze micrometeorieten ook altijd klein waren, gevormd in het zonnestelsel toen de planeten meer dan 4,5 miljard jaar geleden werden geboren.

dit materiaal regent voortdurend op aarde, met de toon van vele tonnen per dag. Dit brengt me bij een interessant stukje “algemene kennis”: omdat zoveel van deze vallen de hele tijd, je kunt ze vinden in dakgoten! Het idee is dat het materiaal ofwel gewoon neerdaalt op aarde en een deel ervan landt op daken, of het wordt opgepikt door regendruppels met hetzelfde effect. Als je je goten schoonmaakt, hoef je alleen maar de smurrie in een zakje te dumpen, er een sterke magneet naast te houden, en het kleine stukje ijzer dat bij meteorieten (zelfs steenachtige) voorkomt, zal ervoor zorgen dat ze aan de kant worden gezet. Boom. Micrometeorieten voor uw studie! U kunt een heleboel websites praten over hoe dit te vinden, meestal als lab oefening voor kinderen in hun wetenschapslessen.

een plakje van een koolstofhoudende chondriet meteoriet uit Marokko die in 2015 viel (links; let op de kleine minerale groei) en een veel grotere ijzermeteoriet genaamd Campo del Cielo (rechts). Gummibeer voor Weegschaal. Credit: Phil Plait

er is wel een probleem. Het is getoond (in 1953!) dat veel van de monsters die op deze manier worden verzameld, zogenaamde “vliegas” zijn, ovenslakken, kleine stukjes as die door ovens in de lucht worden geblazen, die ook ijzer in zich kunnen hebben en vaak bolvormig zijn. In feite lijken” micrometeorieten ” gevonden in monsters dichter bij stedelijke gebieden toe te nemen, wat erop wijst dat veel van dit spul niet uit de ruimte komt, maar uit de industrie.

dus wie heeft gelijk? Ik heb gezien dat mensen beweren dat je micrometeorieten op deze manier kunt vinden en anderen zeggen dat het allemaal onzin is (of flyashwash, veronderstel ik). Het blijkt dat ze allebei gelijk hebben. Een beetje.

in principe domineert vliegas het materiaal dat in goten wordt gevonden … maar dat is niet alles. Een heel klein deel komt inderdaad uit de ruimte. Het echte probleem is het scheiden van de twee. Je kunt het niet doen door een magneet over goot goop te laten lopen en ze dan visueel te inspecteren, dat is hoe de meeste van die websites erover praten. Je eindigt met bijna alle slakken.

in plaats daarvan is dat slechts de eerste stap. Daarna moet je wat meer ingewikkelde elementaire analyse doen om te zoeken naar tracers van interplanetaire oorsprong.

en dit is gebeurd! In het kader van een studie genaamd Project Stardust, werd 300 kilo gootsediment uit gebouwen in Oslo, Noorwegen gehaald en onderzocht (Lees meer over dit project en Jon Larsen, de drijvende kracht achter het, in dit onderhoudende artikel van de New York Times) . Ze vonden ongeveer 500 sferules die waarschijnlijk micrometeorieten waren. Deze waren allemaal ongeveer 0,3-0,4 mm groot, dus groot genoeg om te zien. Ze wasten het sediment, gebruikten een magneet om deeltjes te extraheren, en inspecteerden ze vervolgens visueel om degenen te ruimen die kosmisch van oorsprong leken. De krant zegt niet hoe lang het duurde, maar ik kan me voorstellen dat dit niet echt een middagproject was.

Dwarsdoorsneden van verschillende micrometeorieten vertonen verschillende korrel-en mineraalstructuren. Credit: Wikipedia / S. Taylor / Shaw Street

noteer nu meteen de verhouding. 300 kilo is een heleboel glop, en het vinden van 500 deeltjes in het is niet echt een bonanza. Dat vertelt je meteen dat het idee dat je deze kunt vinden in je eigen dak goo uiterst onwaarschijnlijk is; stel je voor dat je door een liter van dit spul gaat om slechts een of twee korrels kleiner dan een millimeter te vinden! En let wel, je zult duizenden van gelijke grootte bits vinden die hun best doen om je voor de gek te houden.

dat is jammer, echt. Ik hou van het idee om naar buiten te gaan en gewoon stukjes ruimte te verzamelen uit je huis. Ik vraag me af hoeveel ouders dat gebruikten als een manier om hun kinderen klusjes te laten doen? “Ga op zoek naar verbrijzelde asteroïde overblijfselen in de goot!”Dat zou bij mij gewerkt hebben.

toch is de wetenschap uit de Stardust-studie vrij cool. Ze bestudeerden 48 micrometeorieten in detail, waarbij ze vergelijkbaar waren met die in Antarctica en diepzeesedimenten (waardoor ze nog minder waarschijnlijk industrieel zijn). Sommige van hen bevatten combinaties van nikkel en ijzer, waardoor ze waarschijnlijk buitenaards zijn; nikkel is extreem zeldzaam op het aardoppervlak, maar gebruikelijk in asteroïden en meteorieten. In het algemeen lijken ze afkomstig te zijn van gewone steenachtige asteroïden, hoewel sommige composities bevatten die wijzen op minder gewone asteroïden, maar over het algemeen zijn de reeksen van de Bronnen voor deze monsters consistent met grotere meteorietverzamelingen.

door de getallen heen draaiend, ontdekten ze dat je verwacht dat je ongeveer twee deeltjes per vierkante meter per jaar op je dak zult vinden. Ze vinden ook dat uit die je waarschijnlijk alleen te vinden over 1 op de duizend van hen! Dat zijn grote kansen.

Spoedcursus Astronomie: Meteoren, meteoroïden, en meteorieten, Oh mijn!

interessant, zij vonden dat het type van micrometeoriet gevonden varieert met de leeftijd van de steekproef. Bijvoorbeeld, sommige soorten kwamen vaker voor in monsters gevonden dat viel ongeveer 200.000 jaar geleden in Antarctica versus wat ze vonden dat onlangs viel (de Sterrenstof monsters kwamen van daken die vaak worden gereinigd, dus de monsters zijn waarschijnlijk niet meer dan een paar jaar oud).

zij stellen dat deze veranderingen te maken kunnen hebben met de snelheid waarmee de micrometeoroïden onze atmosfeer binnendringen. Als een meteoriet helemaal doorsmelt en dan weer begint af te koelen als hij langzamer valt, stollen mineralen binnenin. De manier waarop deze mineralen zich vormen hangt af van hoe heet het micrometeoriet werd, dus de snelheid, en dus de hitte, kan het mineraalgehalte veranderen. Dat betekent op zijn beurt dat er na verloop van tijd kleine veranderingen zijn in de banen van stofwolken die we doorploegen, waardoor hun inslaghoeken en-snelheden veranderen, misschien door zwaartekrachtverstoringen van de planeten.

dat is best gaaf! Door deze kleine deeltjes te bestuderen kunnen we leren hoe de baan van hun voorouders evolueert in de tijd, wat weer een stukje informatie is over asteroïden en kometen die we kunnen gebruiken om ze te begrijpen. Het is verbazingwekkend wat je kunt afleiden als je genoeg monsters van iets hebt om te bestuderen … zelfs als het niet zo gemakkelijk is om ze te verzamelen.

* het vaste deel heet een meteoroïde; als het heet wordt door onze atmosfeer noemen we het fenomeen een meteoor; en als het de grond raakt noemen we het een meteoriet. Voeg micro – als een prefix toe aan een van deze indien nodig.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.