Ny teori om meteorkrater

Pin
Send
Share
Send

Forskere har opdaget, hvorfor der ikke er meget slagsmeltet sten ved Meteor Crater i det nordlige Arizona.

Jernmeteoritten, der sprængte Meteorkrateret for næsten 50.000 år siden, rejste meget langsommere end antaget, rapporterer University of Arizona Regents 'professor H. Jay Melosh og Gareth Collins fra Imperial College London i Nature (10. marts).

"Meteorkrater var det første landekrater, der blev identificeret som et meteoritpåvirkende ar, og det er sandsynligvis det mest studerede påvirkningskrater på Jorden," sagde Melosh. ”Vi var forbløffet over at opdage noget helt uventet ved, hvordan det dannede sig.”

Meteoritten smadrede ind på Colorado Plateau 40 miles øst for hvor Flagstaff og 20 miles vest for hvor Winslow siden er blevet bygget, og udgravede en pit 570 fod dyb og 4100 fod på tværs - nok plads til 20 fodboldbaner.

Tidligere forskning antog, at meteoritten ramte overfladen med en hastighed mellem ca. 34.000 km / h og 44.000 km / h (15 km / sek og 20 km / sek).

Melosh og Collins brugte deres sofistikerede matematiske modeller til at analysere, hvordan meteoritten ville have brudt op og retarderet, da den faldt ned gennem atmosfæren.

Omkring halvdelen af ​​den originale 300.000 ton, 130 foddiameter (40 meter diameter) rumsten ville have brudt i stykker, før den ramte jorden, sagde Melosh. Den anden halvdel ville have forblevet intakt og ramt omkring 26.800 km / h (12 km / sek), sagde han.

Denne hastighed er næsten fire gange hurtigere end NASAs eksperimentelle X-43A scramjet - det hurtigste fly, der er fløjet - og ti gange hurtigere end en kugle affyret fra den højeste hastighedsgevær, en 0,220 hurtig patronriffel.

Men det er for langsomt at have smeltet meget af den hvide Coconino-dannelse i det nordlige Arizona og løst et mysterium, som er stumpede forskere i årevis.

Videnskabsfolk har forsøgt at forklare, hvorfor der ikke er mere smeltet klippe ved krateret ved at teoretisere, at vand i målklipperne fordampede ved påvirkning, hvilket spreder den smeltede klippe i små dråber under processen. Eller de har teoretiseret, at karbonater i målklippen eksploderede og fordampede til kuldioxid.

”Hvis der tages behørigt hensyn til konsekvenserne af atmosfærisk indrejse, er der overhovedet ikke nogen smelteforskel,” skrev forfatterne i Nature.

”Jordens atmosfære er en effektiv, men selektiv skærm, der forhindrer mindre meteoroider i at ramme Jordens overflade,” sagde Melosh.

Når en meteorit rammer atmosfæren, er trykket som at ramme en væg. Selv stærke jernmeteoritter, ikke kun svagere stenede meteoritter, påvirkes.

”Selvom jernet er meget stærkt, var meteoritten sandsynligvis blevet knækket fra kollisioner i rummet,” sagde Melosh. ”De svækkede stykker begyndte at gå fra hinanden og brusebad fra ca. 14 km høje. Og da de kom fra hinanden, sænkede atmosfærisk træk dem, hvilket øgede kræfterne, der knuste dem, så de smuldrede og bremsede mere. ”

Melosh bemærkede, at mineingeniør Daniel M. Barringer (1860-1929), som Meteor Crater er opkaldt til, kortlagt bunker af jernrumsgrunden, der vejer mellem et pund og et tusind pund i en cirkel på 6 m i diameter omkring krateret. Disse skatte er længe siden blevet trukket ud og sat i museer eller private samlinger. Men Melosh har en kopi af det uklare papir og kort, som Barringer præsenterede for National Academy of Sciences i 1909.

I cirka 5 mil (5 km) højde spredtes det meste af massen af ​​meteoritten i en pandekageformet affaldssky omkring 200 fod (200 meter) på tværs.

Fragmenterne frigav i alt 6,5 megaton energi mellem 15 miles (15 km) højde og overfladen, sagde Melosh, det meste af det i en luftblast nær overfladen, ligesom den træfladende luftblast oprettet af en meteorit i Tunguska, Sibirien, i 1908.

Den intakte halvdel af Meteor Crater-meteoritten eksploderede med mindst 2,5 megaton energi ved påvirkning, eller svarende til 2,5 millioner ton TNT.

Elisabetta Pierazzo og Natasha Artemieva fra Planetetary Science Institute i Tucson, Ariz., Har uafhængigt modelleret Meteor Crater-påvirkningen ved hjælp af Artemievas Separated Fragment-model. De finder slaghastigheder svarende til det, som Melosh og Collins foreslår.

Melosh og Collins begyndte at analysere Meteor Crater-påvirkningen efter at have kørt numrene i deres webbaserede “impact effects” -regnemaskine, et online program, de udviklede for offentligheden. Programmet fortæller brugerne, hvordan en asteroide- eller kometkollision vil påvirke en bestemt placering på Jorden ved at beregne flere miljømæssige konsekvenser af påvirkningen.

Original kilde: University of Arizona News Release

Pin
Send
Share
Send

Se videoen: What Happens When a Meteorite Strikes Earth? -- Extreme Science #1 (November 2024).