вторник, 26 марта 2024 г.

Физики придумали, как подтвердить существование метеорита Чингетти

Три физика по-новому взглянули на обстоятельства, связанные с таинственным метеоритом Чингетти, и разработали метод для подтверждения его существования. В своей статье, размещенной на сервере препринтов arXiv, Роберт Уоррен, Стивен Уоррен и Екатерина Протопапа предполагают, что существует всего несколько возможных мест, где мог находиться метеорит. Ученые считают, что исследование региона с помощью магнитометра могло бы разгадать тайну. В 1916 году Гастон Риперт, сотрудник французского консульства, сообщил своим коллегам, что он нашел "железный холм" в пустыне Сахара, примерно в 45 километрах от Чингетти, Мавритания. Риперт привез кусок камня, который, по его утверждению, он отколол от поверхности холма. Ученые предположили, что единственным возможным объяснением существования такого объекта в пустыне был удар метеорита. С тех пор многие ученые изучили рассказ Риперта и тщательно исследовали местность, где он видел железный холм, но на сегодняшний день никаких доказательств существования этого места так и не было найдено. В этой новой работе ученые по-другому взглянули на существующие доказательства и провели собственное исследование, чтобы разгадать тайну.


Авторы предполагают, что есть веские аргументы как за, так и против существования метеорита. Исследователи указывают, что в своем описании железного холма Риперт наблюдал то, что он описал как металлические иглы. Ученые только в 2003 году обнаружили, что такие металлические иглы иногда встречаются в метеоритах, содержащих большое количество никеля. Кроме того, казалось возможным, что любой кратер, образовавшийся в результате удара, будет засыпан песком. Исследователи также отмечают, что, похоже, многие предыдущие поиски проводились не в том районе.

Авторы утверждают, что если такой метеорит существует, он должен быть покрыт дюной высотой не менее 40 метров. Изучая цифровые модели рельефа, они определили, что в регионе есть две вероятные области, где мог находиться такой метеорит. И это, считают ученые, означает, что простое обследование двух областей с помощью магнитометра могло бы разгадать тайну.

суббота, 9 декабря 2023 г.

Исследование образцов Рюгу показало, что метеориты могли доставить азот на раннюю Землю

Микрометеориты, происходящие от ледяных небесных тел во внешней части Солнечной системы, могут быть ответственны за транспортировку азота в околоземную область на заре существования нашей Солнечной системы. Это открытие было опубликовано в журнале Nature Astronomy международной группой исследователей. Соединения азота, такие как соли аммония, в изобилии содержатся в материале, рожденном в регионах, удаленных от Солнца, но свидетельства их переноса в орбитальную область Земли были плохо изучены. "Наши недавние результаты предполагают возможность того, что большее количество соединений азота, чем считалось ранее, было перенесено в область вблизи Земли, и потенциально послужило строительными блоками для жизни на нашей планете", - говорит Хоуп Исии, соавтор исследования. Как и все астероиды, Рюгу - небольшой скалистый объект, обращающийся вокруг Солнца. Космический аппарат Hayabusa2 исследовал Рюгу и доставил материал с его поверхности на Землю в 2020 году. Этот астероид богат углеродом и подвергся значительному космическому выветриванию. В новом исследовании ученые стремились найти данные о материалах вблизи орбиты Земли, путем изучения образцов с астероида Рюгу. Используя электронный микроскоп, исследователи обнаружили, что поверхности образцов астероида покрыты крошечными минералами, состоящими из железа и азота (нитрид железа: Fe4N).


"Мы предположили, что крошечные метеориты, называемые микрометеоритами, содержащие соединения аммиака, были доставлены с ледяных небесных тел и столкнулись с Рюгу", - сказал Тору Мацумото, ведущий автор исследования и доцент Киотского университета. - "Столкновения микрометеоритов запускают химические реакции на магнетите и приводят к образованию нитрида железа".

Нитрид железа наблюдался на поверхности магнетита, который состоит из атомов железа и кислорода. Когда магнетит подвергается воздействию космической среды, атомы кислорода теряются с поверхности в результате облучения ионами водорода от Солнца (солнечного ветра) и нагревания в результате воздействия микрометеорита. В результате этих процессов на поверхности магнетита образуется металлическое железо, которое легко вступает в реакцию с аммиаком, создавая идеальные условия для синтеза нитрида железа.

суббота, 12 августа 2023 г.

В Австралии нашли следы самого большого ударного кратера на Земле

Геологическая структура Дениликуин на юго-востоке Австралии могла возникнуть в результате падения огромного метеорита, оставившего кратер диаметром больше 500 километров. Возможно, эта катастрофа стала триггером древнего ордовикско-силурийского массового вымирания. Время от времени на нашу планету падают небесные тела, иногда довольно крупных размеров. Однако высокая геологическая активность со временем сглаживает впадины и борозды, оставленные такими ударами. Самым крупным достоверно ударным кратером считается южноафриканский Вредефорт, диаметр которого достигает 250-300 километров. Это в полтора-два раза больше, чем даже знаменитый Чикшулуб, который поучаствовал в вымирании нелетавших динозавров. Кратер Земли Уилкса в Антарктиде набирает до 500 километров, но полноценно исследовать его и подтвердить ударное происхождение пока не удалось. Впрочем, новая работа австралийских ученых позволила назвать возможного нового рекордсмена, готового побить обоих претендентов: структуру Дениликуин, расположенную на юго-востоке Австралии и превышающую 500 километров в диаметре. Статья о ней опубликована в журнале Tectonophysics. Долгие годы в поисках больших и древних кратеров ученые ориентировались лишь на их «внешние» признаки: наличие округлого углубления, центральной возвышенности, кольцевых поднятий. Однако эти структуры подвержены эрозии, могут уходить под слой осадочных пород и так далее. Лишь в последние десятилетия стали появляться новые методы, основанные на анализе специфических минералов, которые возникают под действием мощнейшего удара и разбрасываются по окрестностям. Это позволяет оценить размеры и возраст исходной, часто почти полностью разрушенной структуры.


Еще в конце прошлого века профессор Университета Нового Южного Уэльса Эндрю Гликсон (Andrew Glikson) показал, что минералы в бассейне реки Муррей могут указывать на наличие мощной и древней структуры с центральной возвышенностью, характерной для ударной структуры. В новом анализе использованы более детальные геофизические данные, собранные уже между 2015 и 2020 годами. Они подтвердили первые выводы и позволили оценить диаметр структуры в рекордные 520 километров.

Распределение минералов показало, что центральная деформация достигает глубины 30 километров и возвышается на 10 километров над соседними слоями мантии. От нее расходится серия колец, разрезанная трещинами, в которых накопилось вещество вылившейся магмы. Подобные детали весьма характерны для больших ударных кратеров, хотя пока результаты получены на основе анализа минералов, остающихся у поверхности, и, чтобы подтвердить их, понадобится провести бурение и рассмотреть более глубокие слои.

Если структура Дениликуин действительно представляет собой остаток древнего кратера, то появился он задолго до самого континента. Ученые относят этот момент ко времени ордовикско-силурийского вымирания, произошедшего около 450 миллионов лет назад, когда Австралия входила в состав суперконтинента Гондваны.

Возможно, именно этот удар вызвал глобальную климатическую катастрофу, которая привела к массовому вымиранию и гибели большей части живших до того видов. Впрочем, геологи сделали оговорку, что, вероятно, Дениликуин еще старше. Выяснить это также помогут лишь будущие, более детальные исследования.

пятница, 28 июля 2023 г.

Исследователи изучили спектры зерен с астероида Рюгу

Инфракрасные спектры безводных зерен с углеродистого астероида Рюгу указывают на связь между резервуаром, из которого произошло родительское тело Рюгу, и резервуарами, которые сформировали кометы и примитивные астероиды во внешнем протопланетном диске. Рюгу - углеродистый астероид второго поколения, образовавшийся в результате повторной сборки фрагментов предыдущего более крупного тела в главном поясе астероидов. В конце 2020 года японская миссия "Хаябуса-2" доставила на Землю 5,4 г материалов, собранных на Рюгу. Большая часть образцов состоит из гидратированных минералов, которые образовались на родительском астероиде Рюгу в результате водного изменения первичных безводных зерен. Эти зерна раскрывают состав протопланетной пыли, из которой образовался родительский астероид Рюгу. Новое исследование, проведенное IAS, Университетом Тохоку (Япония) и SMIS, использовало инфракрасную гиперспектральную визуализацию двухмиллиметровых фрагментов Рюгу, чтобы восстановить их минеральный состав и сравнить Рюгу с другими внеземными материалами. Исследование опубликовано в Astrophysical Journal Letters. Инфракрасный анализ безводных зерен Рюгу показывает, что некоторые из них богаты аморфными силикатами, минеральный состав которых подобен составу некоторых безводных примитивных астероидов, комет и частиц межпланетной пыли кометного происхождения. Эти богатые аморфным веществом зерна образовались в результате предаккреционных процессов в протопланетном диске, из которого возникла Солнечная система.


Таким образом, родительский астероид Рюгу мог бы быть крупной планетезималью, которая сформировалась во внешней части Солнечной системы из резервуара, близкого к области аккреции комет. Планетарные миграции могли бы позже перенести родительский астероид Рюгу в главный пояс астероидов. Изменение водной среды тогда определило бы спектральное разнообразие "примитивных" классов астероидов, которые мы наблюдаем сегодня.