Naukowcy tworzą sztuczne meteoryty w laboratorium

Naukowcy tworzą sztuczne meteoryty w laboratorium

Mikrostruktura minerału albitu do szybkiej kompresji. Obraz pokazuje przekrój o średnicy 0,036 mm.

Po setkach lub milionach lat po upadku meteorytu na Ziemię naukowcy analizują miejsce uderzenia, aby zrozumieć, co wydarzyło się w przeszłości. W nowej pracy naukowej zdecydowali się naśladować podobne krople, rozbijając próbki między kowadłami diamentowymi i śledząc, jak materiały zmieniają się w punkcie uderzenia lub pod naciskiem przy różnych prędkościach.

Po zrozumieniu wpływu starożytnych meteorytów, naukowcy mogą lepiej zrozumieć, w jaki sposób Ziemia i inne obiekty Układu Słonecznego zostały utworzone i rozwinięte. Analizując określone punkty zapadalności, naukowcy mają nadzieję znaleźć szczegóły dotyczące najwyższych temperatur i poziomów ciśnienia podczas zderzenia.

W przeszłości klasyfikacja wstrząsów opierała się na pomiarach trzech rodzajów minerałów, które często występują w kraterach uderzeniowych (lub skorupie planetarnej). Mówimy o albicie, anortycie i plagioklazie. Pod wpływem tych minerałów tracą część uporządkowanej struktury krystalicznej.

Nowa praca wykorzystała dyfrakcję rentgenowską do śledzenia zmian w strukturach atomowych podczas gwałtownej kompresji (imitacja spadającego meteorytu). W eksperymencie zastosowano kowadła diamentowe. Naukowcy byli w stanie śledzić transformację struktury atomowej podczas pełnego cyklu kompresji i dekompresji, a nie tylko na początku i na końcu eksperymentu (co wcześniej nie było możliwe).

Naukowcy tworzą sztuczne meteoryty w laboratorium

Mikrostruktura próbki albitu po ściskaniu do 44 GPa w tempie 0,1 GPa na sekundę. Obraz pokazuje przekrój o średnicy 0,007 mm

Zespół wycisnął minerały do ​​ciśnienia 80 GPa, które jest 80 000 razy wyższe niż ziemia na poziomie morza. Zmieniono również stopień kompresji, aby zobaczyć różnice w reakcji minerałów. Zauważyli, że szybkość kompresji ma większy wpływ na to, kiedy minerały straciły swoją strukturę krystaliczną.

Oznacza to, że pomiar poziomu utraconej struktury w minerałach w miejscach uderzenia nie będzie wystarczającym wskaźnikiem do oszacowania szczytowego ciśnienia i temperatury w momencie upadku obiektu. Ale badanie transformacji minerałów w warunkach ekspozycji pomoże uzyskać więcej informacji z lokalizacji starożytnych zderzeń.

Naukowcy tworzą sztuczne meteoryty w laboratorium

Mikrostruktura próbki albitu po ściskaniu do 46 GPa z prędkością 35 GPa na sekundę. Przed przekrojem o średnicy 0,007 mm

Chociaż nie pomaga to w dokładnym określeniu konkretnych wskaźników temperatury i ciśnienia, nowa technologia obiecuje poszerzyć naszą wiedzę na temat wpływu meteorytów. Ponadto technologie detektorów rentgenowskich poprawiają się z każdym rokiem.

Komentarze (0)
Szukaj