35 tutkimuksen jälkeen, jotka auttoivat tutkijoita kulkemaan Antarktikan sinisillä jääpelloilla, vuoristo-opas John Schutt on nähnyt kaiken.
Asiaan liittyvä sisältö
- Big Boom: Parhaat paikat nähdä meteoriittivaikutuskraattereita
- Maan vesi voi olla yhtä vanha kuin itse maa
- Draconid Meteor -suihku on huippua tällä viikolla
- Kuuntele Australian aborigeenien legendoja löytääksesi meteoriitteja
"Kerran meillä oli teltta saalis tulessa", sanoo Schutt. ”Henkilö ei huomioinut protokolliamme ja täytti kiukaansa teltan sisäpuolella toisella uunilla, koska se oli kylmä ja tuulinen. Hänet oli poistettava kentältä toisen asteen palovammoilla. ”
Pöytäkirjan rikkominen on todennäköisesti ymmärrettävää: Erityinen Schutt-ryhmä työskentelee joka vuosi Transantarktisten vuorten leireillä noin 8000 metrin korkeudessa. Niiden lämpötilat ovat nollan alapuolella jopa vuoden aikana, jolloin aurinko ei koskaan laske. Sitten ovat gale-force tuulet, ahdas asuintilat ja takautuva fyysinen työ.
Mutta meteoriittien etsimisen Antarktiksella tutkijoille on kaikki sen arvoista, kun he vihdoinkin hakevat osan muukalaisesta maailmasta, joka kaatuu maan päälle.
Clevelandin Case Western Reserve Universityn johtama Antarktinen meteoriittien etsintä, tai ANSMET, on planeettatieteen laulamaton sankari. ANSMET on kerännyt noin 20 000 meteoriittia sen perustamisen jälkeen vuonna 1976, ja vuosittaiset määrät ovat vaihdelleet 30: sta yli 1 200: een.
Ne avaruuskivet, jotka on saatu etelänavan ympäriltä jäätyneeltä joutomaalta, ovat olleet korvaamattomia aurinkokunnan ymmärtämisen kannalta. Yli 80 prosenttia maailman maapallon kallioperäisistä kivistä on tullut Antarktiksesta, ANSMET tai vastaavat ohjelmat ovat keränneet niistä murto-osan kustannuksista, jotka se tarvitsisi lähettää robottivarusteluja lähettääkseen näytteitä.
"ANSMET on ollut suuri siunaus tutkijoille", sanoo Jim Karner, tämän vuoden tutkimusmatkan johtaja marraskuun lopulla. ”Emme omista näytteitä. He ovat kuratoineet Smithsonianin ja NASA: n Johnson Space Centerin, ja he ovat todella vapaita jokaiselle maailmassa, joka haluaa tutkia niitä. "
ANSMETin ja muiden Etelämantereen kenttätiimien keräämät meteoriitit ovat peräisin asteroideista, kuusta ja jopa Marsista, ja ne voivat opettaa meille kosmisen naapurustomme luonnetta ja alkuperää.
"Meteoriteilla voi tehdä lukemattomia tutkimuksia", Karner sanoo. ”He kertovat meille aurinkokunnan ominaisuuksistamme ja planeettakappaleiden evoluutiosta. Joillakin todella vanhoilla meteoriiteilla on jopa kiinteitä mineraalipalasia, jotka edeltävät aurinkokuntamme. ”
Voimme käyttää meteoriitteja myös oppia oman maailman muodostumisesta. "Yksi asia, jonka voimme tehdä meteoriiteilla, on kehittää parempaa ymmärrystä maasta", kertoo Smithsonianin kansallisen luonnontieteellisen museon geologi Cari Corrigan, joka työskentelee meteoriittien luokittelussa.
"Jos ymmärrämme varhaisen aurinkokunnan koostumusta ja rakennetta, meillä on paljon parempi kuva Maan varhaisesta koostumuksesta ja rakenteesta sekä prosesseista, jotka piti tapahtua antaaksemme meille sen, mikä meillä on nyt."
Saatamme jopa löytää, kuinka ensimmäinen elämä maan päällä johdettiin alkukantaisista kemiallisista vuorovaikutuksista, hän toteaa
"Aminohappojen kaltaisia asioita on löydetty meteoriiteista viimeisen 20 vuoden aikana - aloituskoostumukset elämälle maan päällä", Corrigan sanoo. "Yritettäessä ymmärtää, mistä aloitimme ja mistä aloitimme, autamme meitä ymmärtämään, miksi Maa kehittyi niin kuin se tapahtui."
ANSMET-ryhmän jäsenet vetävät marsalaista meteoriittia Antarktikan jäästä. (Christine Floss) 
ANSMET-ryhmä pesii polaariset jääkentät moottorikelkoissa etsien meteoriitteja. (Bingkui Maio) 
ANSMET-leirit eivät ole heikkoa sydäntä. (Vincianne Debaille) Meteoriitit voivat kaatua mihin tahansa planeetan kohtaan. Mutta kaikista maapallon pisteistä Antarktika on ihanteellinen paikka kerätä meteoriittinäytteitä. Ensinnäkin suuret osat mantereesta koostuvat jäälevyistä, joissa ei ole alkuperäiskansoja. Kun huuhtelet aluetta, käytännössä jokainen löydetty kallio on meteoriittia ja ohut musta kuori, jonka kivet muodostuvat, kun ne kestävät tulisen syöksymisensä ilmakehän läpi, tekevät niistä helpon havaita sinivalkoista taustaa vasten.
"Muodostamme kirjaimellisesti tämän suuren taistelulinjan ja ajamme ylös moottorikelkkojen jään ja keräämme ne käsin", sanoo Constantine Tsang, Boulderin Lounais-tutkimusinstituutin planeettatutkija ja ensimmäisen vuoden ANSMET-kenttätiimin jäsen. "Ihmiset sanovat, että 50 prosenttia ANSMETistä on vain vetämässä sh-t: tä", hän nauraa.
Geologisella toiminnalla Transantarktisten vuorten varrella on myös merkitys. Kun Itäisen Etelämantereen jäätikkö liukuu alas Ross -mereen, se joutuu kosketukseen Transantarktisten vuorten kanssa, ja vanha, syvä jää pakotetaan pinnalle. Se nostaa meteoriteja, jotka kaatuivat mantereelle kauan sitten, lisäämällä lukuja kuin kenttäkauden aikana löytyy.
Yhdistä tämä prosessi voimakkaan tuulen aiheuttamaan jään eroosioon ja sublimoitumiseen, ja tietyt alueet voivat ylpeillä uskomattoman korkeilla pitoisuuksilla kaikenlaisista meteoriiteista, odottaen vain, että tutkijat tulevat hakemaan ne. Nämä meteoriitit ovat saattaneet vaikuttaa maahan vähemmän kuin vuosi aiemmin tai yli 10 000 vuotta sitten tarjoten laajan valikoiman mahdollisia emolähteitä.
Miller Range -niminen alue on yksi tuottoisimmista kohteista, sillä meteoriteja on satoja metriä kohti neliökilometriä kohden, minkä vuoksi ANSMET on tämän vuoden yhdeksäs vierailu alueella.
"Olemme löytäneet kaikki mahdolliset meteoriittityypit Miller-alueelta", Karner sanoo. "Joten se on ollut tämä suuri monimuotoisuuden valikoima."
Tärkeintä on, että kaikki palkkio on säilynyt kauniisti Etelämantereen jäätyneellä joutomaalla. Maapallon kemikaalit ja mineraalit voivat vioittaa meteoriittinäytteiden koostumusta rajoittaen niiden tieteellistä arvoa. Jopa vesi muuttaa meteoriitin mineralogiaa. Mutta Etelämantereen autiomaissa, joissa kosteus on minimaalinen, meteoriitit säilyvät pääosin kryogeenisesti.
Kenttäkauden päätyttyä ANSMET: n vuosittainen kuljetus lähetetään NASA: n Johnson Space Centeriin Houstonissa, Texasissa. NASA luo alustavat kuvaukset meteoriiteista ja lajittelee ne yleisiin luokkiin. Jokaisesta hakattu pala lähetetään sitten Smithsonianille lisää luokitusta varten, ja kahdesti vuodessa Smithsonian julkaisee uutiskirjeen, jossa on luettelo kaikista meteoriiteista luettelossaan, jotta tiedelaitokset voivat pyytää näytteitä.
Meteoriittien luokittelu on melko monimutkaista, ja eri tyypit luokitellaan kemiallisen koostumuksen, mineralogian, tiettyjen elementtien läsnäolon ja emokappaleen perusteella, josta meteoriitti hajotti. Mutta meteoriitit voidaan yleensä jakaa neljään ryhmään: chritriitit, akondriitit, kivi-rauta ja rauta.
Tämä kiiltävä viipale on peräisin yhdestä ensimmäisistä Antarktiksesta löydetyistä rautameteoriiteista, joka on saatu talteen Derrick Peakista vuonna 1978. Metalliseoksen pala on todennäköisesti suuren asteroidin ytimestä. (Brendan McCabe) 
Tämä vuonna 2004 Antarktikan Cumulus Hills -alueelta löytynyt avaruuskivikalvo on pallasiitti, meteoriittityyppi, joka koostuu suurista oliviinikiteistä, jotka on suspendoitu rauta-nikkeliseokseen. (Brendan McCabe) 
Tämä meteoriitti, joka löydettiin Alan Hillsista vuonna 1984, elää surullisena, koska Marsin kallio sanoi sisältävän fossiilisia merkkejä muukalaisista mikrobista. Vaikka tämä väite on kiistanalainen, avaruuskalliossa on mineraaleja, jotka voivat muodostua vain nestemäisen veden läsnä ollessa, tarjoamalla ensimmäiset puhtaasti kemialliset johtolangat, joita vesi virtaa antiikin Marsilla. (Brendan McCabe) 
Se voi tulla kätkeytyneenä foliopakkaukseen, mutta älä yritä maistaa sitä. Tämä meteoriitti, joka löydettiin LaPaz-jääkentältä vuonna 2002, on harvinainen pala kuusta. (Brendan McCabe) 
Vuoden 2003-04 ANSMET-retkikunta palasi tämän Marsin meteoriitin kanssa, jonka ajateltiin olevan peräisin noin 1, 3 miljardin vuoden juuresta laavavirtauksesta. (Brendan McCabe) 
Tämä avaruuskivi, joka löydettiin Patuxentin alueelta vuonna 1991, on chondrite, jossa on epätavallisen suuri reikien lukumäärä (kutsutaan vesikkeleiksi). CAT-skannaukset ja muut analyyttiset testit osoittivat, että tämä meteoriitti hajosi todennäköisesti vanhemman asteroidinsa nopean törmäyksen aikana noin 4, 4 miljardia vuotta sitten. (Brendan McCabe) 
Tämä avaruuskivi, tavallinen chondrite, oli ensimmäinen meteoriitti, jonka ANSMET-ryhmä löysi. Se otettiin talteen Alan Hillsin alueelta vuonna 1976. (Brendan McCabe) Chondriitit ovat meteoriitteja, jotka sisältävät chondrules-pyöreitä jyviä, jotka muodostuivat alun perin sulasta pisaroista aurinkokunnan alkuaikoina ja sitten sisällytettiin olemassa oleviin asteroideihin. Nämä meteoriitit ovat olleet suurelta osin muuttumattomia, koska aurinkokunta muodosti noin 4, 6 miljardia vuotta sitten, ja niiden osuus kaikista meteoriittinäytteistämme on yli 80 prosenttia.
"Syy siihen, että katsomme takaisin chondriiteihin, on sitä mieltä, että ne ovat kaiken muun lähtömateriaalia", Corrigan sanoo.
Achondriitit ovat juuri päinvastoin: meteoriitit, jotka eivät sisällä chondrules: “Achondrites edustavat jonkinlaista geologista prosessia; heille tapahtui jotain joko sulattamaan chondrules tai sulattamaan koko asteroidi ”, Corrigan sanoo.
Kaksi harvinaisimmista ja mielenkiintoisimmista meteoriittityypeistä on akondriitit: kuukausi ja marsilainen. Näiden maailmojen kallioissa on tapahtunut merkittävä geologinen muutos, ja ymmärtäminen, että metamorfoosi voi kertoa meille, millainen jokainen ruumis oli ajan myötä. Esimerkiksi marsilainen meteoriitti antoi ensimmäisen puhtaasti kemiallisen todisteen siitä, että vesi kerran virtai muinaisella Marsilla.
"Marsin meteoriitti Allan Hills 84001 sisältää karbonaattimineraaleja, joiden muodostuminen vaatii nestemäistä vettä", Corrigan sanoo.
Kivirautameteoriiteihin, jotka ovat melkein yhtä suuret osat metalli- ja silikaattimineraaleista, sisältyy ehkä houkuttelevin kaikista meteoriiteista, pallasiitit. Nämä avaruuskivet koostuvat suurista oliviinikiteistä, jotka on suspendoitu rauta-nikkeliseoksessa, jolloin syntyy silmiinpistävä visuaalinen kontrasti. Näiden upeiden näytteiden tutkimukset viittaavat siihen, että ne ovat peräisin suurista asteroideista, jotka erottuivat kerroksiksi. Metalliseos on todennäköisesti vaipan ja ytimen väliseltä siirtymäalueelta.
Viimeinkin rautameteoriitit on valmistettu melkein kokonaan nikkeli-rautametalliseoksesta, joka muodostuu suurten asteroidien ja muiden kivisten kosmisten esineiden ytimissä. Raudan meteoriittien emäkappaleet oli pitänyt tuhota törmäyksissä, jotta ydinmateriaali pääsi poistumaan ja alkamaan sen lentorataa kohti maata.
Vaikka tähän mennessä kerätyt meteoriitit ovat löytäneet nämä ja muut kosmiset salaisuudet, Antarktikan kosmisessa pakastimessa odotetaan löydettävän paljon enemmän avaruuskivet, joten ANSMET: lle tämän vuoden kenttäkausi on normaalia.
Ei ole mitään keinoa kertoa, mitä he löytävät, ennen kuin he nousevat jäälle ja alkavat kerätä näytteitä. Tieteelliset löytöt, jotka kivien tuottama tehdään tulevaisuudessa tuhansien mailien päässä, kuukausina tai jopa vuosina, laboratorioissa, jotka pyytävät meteoriitteja kauan sen jälkeen kun heidät on löydetty.
"Meillä on paljon", Tsang sanoo. "Mutta mitä enemmän voimme kerätä, sitä enemmän voimme analysoida ja ymmärtää."
