Tutkijat ovat havainneet, miksi Pohjois-Arizonan Meteor Craterissa ei ole paljon törmäyksessä sulanutta kiveä.
Meteorikraatterin lähes 50 000 vuotta sitten räjäyttänyt rautameteoriitti kulki paljon hitaammin kuin on oletettu, Arizonan yliopiston Regentsin professori H. Jay Melosh ja Gareth Collins Imperial Collegesta Lontoossa raportoivat Naturessa (10. maaliskuuta).
'Meteorikraatteri oli ensimmäinen maanpäällinen kraatteri, joka tunnistettiin meteoriitin törmäysarpeeksi, ja se on luultavasti tutkituin törmäyskraatteri maan päällä', Melosh sanoi. 'Olimme hämmästyneitä havaitessamme jotain täysin odottamatonta sen muodostumisessa.'
Meteoriitti törmäsi Coloradon tasangolle 40 mailia itään Flagstaffin paikasta ja 20 mailia länteen siitä kohdasta, josta Winslow on sittemmin rakennettu, louhien 570 jalkaa syvän ja 4 100 jalkaa leveän kuopan – tarpeeksi tilaa 20 jalkapallokentälle.
Aiemmissa tutkimuksissa oletettiin, että meteoriitti osui pintaan noin 34 000 mph - 44 000 mph (15 km/s - 20 km/s) nopeudella.
Melosh ja Collins käyttivät kehittyneitä matemaattisia mallejaan analysoidessaan, kuinka meteoriitti olisi hajoanut ja hidastunut, kun se putosi ilmakehän läpi.
Melosh sanoi, että noin puolet alkuperäisestä 300 000 tonnin, halkaisijaltaan 130 jalkaa (40 metriä) avaruuskivestä olisi murtunut palasiksi ennen kuin se osui maahan. Toinen puoli olisi pysynyt ehjänä ja osunut noin 26 800 mph:iin (12 km/s), hän sanoi.
Tämä nopeus on lähes neljä kertaa nopeampi kuin NASAn kokeellinen X-43A scramjet - nopein lentänyt lentokone - ja kymmenen kertaa nopeampi kuin luoti, joka ammuttiin nopeimmasta kivääristä, 0,220 Swift -patruunakivääristä.
Mutta se on liian hidasta sulattaa suuri osa valkoisesta Coconino-muodostelmasta Pohjois-Arizonassa, mikä ratkaisee mysteerin, joka on vaivannut tutkijoita vuosia.
Tiedemiehet ovat yrittäneet selittää, miksi kraatterissa ei ole enempää sulanutta kiveä, teoriaamalla, että kohdekivissä oleva vesi höyrystyy törmäyksessä ja hajottaa sulaneen kiven pieniksi pisaroiksi prosessin aikana. Tai he ovat teoriassa, että kohdekivessä olevat karbonaatit räjähtivät ja höyrystyivät hiilidioksidiksi.
'Jos ilmakehän pääsyn seuraukset otetaan oikein huomioon, sulamiseroja ei ole ollenkaan', kirjoittajat kirjoittivat Nature-lehdessä.
'Maan ilmakehä on tehokas mutta valikoiva näyttö, joka estää pienempiä meteoroideja osumasta maan pinnalle', Melosh sanoi.
Kun meteoriitti osuu ilmakehään, paine on kuin iskeytyisi seinään. Vaikutus vaikuttaa myös vahvoihin rautameteoriitteihin, ei vain heikompiin kivimeteoriitteihin.
'Vaikka rauta on erittäin vahvaa, meteoriitti oli todennäköisesti murtunut avaruudessa tapahtuneista törmäyksistä', Melosh sanoi. 'Heikennetyt palaset alkoivat hajota ja sataa alas noin 14 kilometrin korkeudelta. Ja kun ne irtosivat, ilmakehän vastus hidasti niitä, lisäten niitä murskaavia voimia niin, että ne murenivat ja hidastuivat enemmän.'
Melosh huomautti, että kaivosinsinööri Daniel M. Barringer (1860-1929), jolle Meteor Crater on nimetty, kartoitti raudan avaruuskiven paloja, jotka painavat punnan ja tuhannen punnan välillä halkaisijaltaan 6 mailin ympyrää kraatterin ympärillä. Nämä aarteet on jo kauan sitten kuljetettu pois ja kätketty museoihin tai yksityisiin kokoelmiin. Mutta Meloshilla on kopio epämääräisestä paperista ja kartasta, jotka Barringer esitti National Academy of Scienceslle vuonna 1909.
Noin 5 kilometrin korkeudessa suurin osa meteoriitin massasta levisi pannukakun muotoiseen roskapilveen, jonka halkaisija oli noin 650 jalkaa (200 metriä).
Sirpaleet vapauttivat yhteensä 6,5 megatonnia energiaa 9 mailin (15 km) korkeuden ja pinnan välillä, Melosh sanoi, suurimman osan siitä ilmapuhalluksessa lähellä pintaa, aivan kuten Siperian Tunguskassa meteoriitin luoma puita litistävä ilmapuhallus. vuonna 1908.
Meteorikraatterin ehjä puolisko räjähti törmäyksessä vähintään 2,5 megatonnia energialla, mikä vastaa 2,5 miljoonaa tonnia TNT:tä.
Elisabetta Pierazzo ja Natasha Artemieva Planetary Science Institutesta Tucsonissa, Arizissa, ovat mallintaneet itsenäisesti meteorikraatterin vaikutuksen käyttämällä Artemievan erotetun fragmentin mallia. He löytävät iskunopeudet, jotka ovat samanlaisia kuin Melosh ja Collins ehdottavat.
Melosh ja Collins alkoivat analysoida Meteor Crater -vaikutusta suoritettuaan numerot verkkopohjaisessa 'vaikutusvaikutusten' -laskimessaan, joka on verkko-ohjelma, jonka he kehittivät suurelle yleisölle. Ohjelma kertoo käyttäjille, kuinka asteroidin tai komeetan törmäys vaikuttaa tiettyyn paikkaan maapallolla laskemalla useita törmäyksen ympäristövaikutuksia.
Alkuperäinen lähde: Arizonan yliopiston uutistiedote
