Eksperymenty z wysokim ciśnieniem przenikają tajemnicę meteorytów

Eksperymenty z wysokim ciśnieniem przenikają tajemnicę meteorytów

Jest to ostatni krater uderzeniowy na Marsie, odwzorowany przez Mars Reconnaissance Orbiter

Dzięki eksperymentowi wysokociśnieniowemu w PETRA III udało się rozwiązać zagadkę meteorytów księżycowych i marsjańskich. Naukowcy byli w stanie wyjaśnić, dlaczego w meteorytach mogą istnieć różne rodzaje dwutlenku krzemu, które wymagają doskonałych warunków do formowania.

W badaniu zastosowano minerał krzemionkowy (SiO2) - krystobalit. Jest to interesujące, ponieważ jest powszechne w materiałach krzemionkowych. Skład chemiczny przypomina kwarc, ale ma bardzo różną strukturę.

Cristobalite jest rzadkim gościem na naszej planecie, ponieważ tworzy się w wysokich temperaturach. Ale jest to dużo w meteorytach księżycowych i marsjańskich. I możemy je rozważyć, kiedy spadną na Ziemię.

Naukowcy byli zaskoczeni, ponieważ znaleźli również seyfertyt (minerał krzemionkowy). Po raz pierwszy zsyntetyzowano go 20 lat temu. Proces jest trudny, ponieważ wymaga wysokiego ciśnienia. Odkrycie tych elementów w jednym meteorycie jest zagadkowe, ponieważ formacja wymaga różnych warunków.

Eksperymenty z wysokim ciśnieniem przenikają tajemnicę meteorytów

Kryształy cobobalitu w Muzeum Mineralogicznym w Harvardzie. Znalezione w jaskiniach Ellory (Indie)

Dzięki intensywnemu promieniowaniu rentgenowskiemu PETRA III naukowcy byli w stanie zbadać strukturę krystobalitu pod wysokim ciśnieniem (83 gigas-pascal), który jest 820 000 razy większy od ciśnienia atmosferycznego. Przy jednolitej kompresji tworzona jest faza XI. Jest to interesujący punkt, ponieważ jeśli ciśnienie następnie osłabnie, to krystabolit powraca do swojego normalnego stanu.

Ale jeśli kompresja była nierówna, przekształca się ona w strukturę podobną do seifertytytu. Tworzy się go pod niższym ciśnieniem niż jest to wymagane dla seyfertytu. Badania wykazały, że skompresowany krystabolit może przekształcić się w seyfertit pod znacznie niższym ciśnieniem niż oczekiwano. To wyjaśnia obecność obu w meteorytach.

Podczas uderzenia fala przechodzi przez skałę i może tworzyć złożone poziomy ciśnienia, tworząc jednocześnie oba typy dwutlenku krzemu. Odkrycia te są ważne, ponieważ eliminują seyfertyt i krystabolit z listy wiarygodnych wskaźników podczas poszukiwania wzlotów w procesach szokowych.

Komentarze (0)
Szukaj