Ennen kuin tutkijat voivat hyppää avaruusaluksen ja matkustaa toisille planeetoille, heidän on oltava tyytyväisiä tutkimaan aurinkokunnan järjestelmäämme sisäistä toimintaa tutkimalla mereen meteoriteja, jotka putoavat maan päälle.
Etelämanner on näiden maapallon ulkopuolisten murusten hotspot, ja melkein joka joulukuussa NASA: n ja muiden avaruusjärjestöjen tutkijat vaeltavat mantereelle etsimään meteoriitteja. Heitä kiinnostavat erityisesti rauta- tai kiviraudat avaruudessa, jotka voivat antaa heille vilauksen planeetan varhaiseen kehitykseen. Mutta näitä arvokkaita rautarikkaita fragmentteja on paljon vaikeampi löytää kuin kivisiä vastineita.
Tutkijoiden mielestä rautarikkaat kivit uppoutuvat pinnan alle, mutta kukaan ei tiedä miksi. Nyt uusi tutkimus on saattanut keksiä uuden selityksen.
Tutkijat löytävät paljon kivisiä meteoriitteja. Eteläisen mantereen lumivalkoiset olosuhteet tekevät siitä ihanteellisen paikan havaitsemaan nämä enimmäkseen golfpallon kokoiset avaruuskivet, jo tähän mennessä on kerätty yli 34 927. Nämä palat sisältävät bittiä Kuusta ja jopa Marsista.
Mutta vähemmän kuin yksi prosentti Etelämantereen tutkijoiden keräämistä meteoriittimääristä on rauta- tai kiviraudan tyyppisiä, verrattuna muualla maailmassa noin 5, 5 prosenttiin.
Saavuttuaan Etelämantereen meteoriitit jäävät tyypillisesti loukkuun jäässä, mutta lopulta matkan päästävät pintaan, etenkin kuumissa kohdissa, jotka sijaitsevat lähellä LaPaz-jääkenttää ja rajavuoria, joita kutsutaan meteoriittien juostealueiksi.
"Jää jää osana Transantarktisia vuoria, eikä pääse mereen", sanoo tutkimuksen avustaja Geoffrey Evatt, Manchesterin yliopiston soveltavan matematiikan vanhempi luennoitsija. Jää taipuu käytännössä ylöspäin, hän selittää, mikä voi viedä loukkuun jääneet meteoriitit pinnalle.
Mutta Evatt ja hänen kollegansa ihmettelivät, miksi rautameteoriitit eivät olleet matkalla.
Äskettäin Nature Communications- lehdessä julkaistun tutkimuksen mukaan he päättelivät mallintamisella ja laboratoriokokeilla, joissa he tutkivat rautameteoriitteja jääpaloissa, että aurinkoenergia lämmitti niitä ja pakotti meteoriitit liukumaan takaisin jäähän, tutkimuksen mukaan. .
"Kiviset meteoriitit eivät todellakaan johda energiaa niin hyvin", sanoo Evatt. "Ne absorboivat auringon lämpöä, mutta kuluttaa kauan energian kuljettamiseen kohti alla olevaa jäätä."
Meteoriitti istuu jään pinnalla meteoriittilankojen vyöhykkeellä Transantarktisen vuoren alueella. (Etelämantereen meteoriittien hakuohjelma / Katherine Joy) "Mutta rautameteoriitit ottavat energiaa auringosta ja pikemminkin kuin paistinpannu, siirtävät energian nopeasti sen pohjalle", hän selittää. "Se voi aiheuttaa meteoriitin alla olevan jään sulamisen."
Jos Evatt ja hänen tiiminsä ovat oikein, he ovat laatineet tienkartan näiden meteoriittien paikantamista varten. Niiden meteoritien lukumäärä todennäköisesti on 1 neliökilometriä kohden (noin 0, 4 neliökilometriä) ja ne ”kiusaavat lähellä pintaa” 4: stä. 16 tuumaa alaspäin.
Voisit nähdä ne heti jään pinnan alla, jos olisit oikeassa paikassa, Evatt sanoo. "Se on pikemminkin kuin nähdä kallio, joka roikkuu aivan vedenpinnan alla, katsoen matalaan virtaan."
Case Western Reserve Universityn tutkija ja Yhdysvaltain johtaman meteoriittihaun Antarktiksen tutkija James Karner sanoo, että tutkimus osoittaa sen, mitä monet olivat teorioineet, mutta eivät koskaan olleet tutkineet.
"Olemme aina olleet huolestuneita siitä, ettemme ota näytteitä siitä, mitä siellä on", sanoo Karner, joka ei ollut mukana tutkimuksessa.
"Tämä tutkimus on hieno todiste siitä periaatteesta, että rautameteoriitit voivat uppoaa jäähän ja niin voi tapahtua Antarktiksessa", hän sanoo. Karner ja hänen tiiminsä ovat viettäneet viimeiset kahdeksan vuotta meteoriittien keräämisessä Antarktis. Hänen tiiminsä löytää 300-1000 kappaletta meteoriittia joka kausi.
Näiden rautameteoriittien löytäminen lisää, Evatt sanoo, antaisi tutkijoille paremman kuvan siitä, kuinka varhaiset protoplaneetit muodostuivat.
"Raudan meteoriittien tapauksessa nämä ovat pienten planeettojen ytimiä", Evatt selittää. Varhainen aurinkokunta sisälsi paljon planeettoja, enemmän kuin mitä meillä on nyt. Vaikka suurin osa pienemmistä kappaleista hajosi tai sulautui muihin planeettoihin, muutama kasvoi riittävän suureksi, että muodostivat rautapohjaisia ytimiä. Joten rautameteoriitit voivat kertoa sinulle kuinka nämä planeetat muodostuivat, Evatt sanoo.
Karner suostui ja lisäsi, että nuo meteoriitit voisivat kertoa meille enemmän asteroidivyöstä ja jopa siitä, mitä tapahtui maan alkuaikoina.
Mahdollisuus näiden meteorien saatavuuteen on herättänyt Evattia ja hänen ryhmäänsä kirjoittamaan avustusehdotuksen retkikunnan löytämiseksi. He olisivat ensimmäinen brittiläinen ja eurooppalainen joukkue, joka menisi etsimään meteoriitteja Antarktikasta.
"Se ei ole tapaus, jossa [meteoriitit] upposivat Etelämantereen jäälevyn pohjalle", Evatt sanoi. "He ovat siellä ja on mahdollista käydä etsimään niitä. Se vie melko vähän vaivaa, mutta se on mahdollista."
Mutta Karner ei ollut niin optimistinen. "Se vaatisi suurta muutosta meteoriittien etsintätavassa", hän sanoo. Tähän liittyy tällä hetkellä joukkueiden visuaalinen tunnistaminen moottorikelkoilla tai jään risteyttävillä jalkoilla.
"Teknologian edistyessä et koskaan tiedä", Karner sanoo. "Jatkossa sinulla voi olla jonkinlainen maahan tunkeutuva tutka, jonka voisit tehdä droonilla tai jollain sellaisella ja pystyt määrittämään jotkut meteorit, jotka heidän mukaansa ovat jää alla."
Lisätietoja tästä tutkimuksesta ja lisää Deep Carbon Observatory -sivustolta.
