Güneş sisteminin sırlarını ortaya çıkarmak için çarpma kraterlerini incelemek

İnsanlar için sabitler ölüm ve vergiler olabilirken, gezegenler için sabitler yerçekimi ve çarpışmalardır.

Brandon Johnson, güneş sistemi boyunca gezegenlerin, ayların, asteroitlerin ve meteorların tarihini ve bileşimini anlamak için etkiler hakkındaki bilgileri kullanarak ikincisini inceliyor.

Johnson, “Darbe krateri, gezegen cisimlerini şekillendiren en yaygın yüzey sürecidir.” Dedi. “Gördüğümüz hemen hemen her katı cisimde kraterler bulunur. Gezegensel cisimlerdeki değişimin başlıca itici gücüdürler. Gezegen kabuklarının evrimini yönlendirirler. Tüm gezegenler ve asteroitler bir dizi çarpışmadan yapılmıştır. Etkileri incelemek, gezegenlerin bileşimini ve yapısını belirlememize yardımcı olur.”

Purdue Üniversitesi Fen Fakültesi’nde Dünya, Atmosfer ve Gezegen Bilimleri Bölümü’nde doçent olan Johnson, güneş sistemindeki hemen hemen her büyük gezegen cismini inceledi. Ve araştırmasının zaman ölçeği, nispeten yeni etkilerden güneş sisteminin kendisinin neredeyse başlangıcına kadar uzanıyor.

Çarpışmalar hakkında ipuçları toplamak, Johnson’ın çarpışmaların meydana geldiği ortamı yeniden yapılandırmasına yardımcı olur ve cisimlerin nasıl ve ne zaman oluştuğuna dair derin bilgiler sunar. Araştırması, insanların güneş sistemindeki gezegen cisimlerini yalnızca fizik, matematik ve bir bilgisayarla keşfetmelerine yardımcı oluyor. Uzay görevleri ve laboratuvar analizleri, üzerinde çalışılacak sürekli bir yeni veri ve soru kaynağı sağlar.

Johnson, “Çoğu göktaşı kondrüller içerir – küçük, önceden erimiş parçacıklar” dedi. “Esasen, çarpmaların oluşturduğu kondrüllerin oluşumunu inceleyerek, doğmakta olan güneş sisteminde neler olduğunu daha iyi anlayabiliriz. Örneğin, bir darbeye dayanarak, Jüpiter’in yaklaşık 5 milyon yıl sonra oluştuğunu belirleyebildik. ilk güneş sistemi katılaşıyor, güneş sistemi anlayışımızın zaman çizelgesini değiştiriyor.”

Johnson ve laboratuvar personeli, gezegen cisimlerinin bileşimi ve fiziği hakkında bilinen faktörleri karmaşık bilgisayar modellerinde birleştirir, modelleri bir dizi koşulda çalıştırır ve sonuçları gözlemlenen fenomenlerle karşılaştırır. Hareketleri ve çarpışmaları analiz etmek, asteroitlerin ve meteoritlerin bileşimi hakkında bilgi sunabilir ve bilim adamlarının su ve metal gibi elementlerin bir güneş sistemi aracılığıyla nasıl dağıldığını anlamalarına yardımcı olabilir. Ekibi, Plüton, Venüs ve buzlu uydular gibi yerlerdeki çarpma kraterlerini ve havzalarını ve Europa’da ve Psyche gibi asteroitlerde meydana gelen diğer süreçlerin mekaniğini inceleyerek, iç mekanları hakkında daha fazla şey anlayabilir; örneğin erimiş çekirdekleri ve levha tektoniği olup olmadığı veya sıvı okyanusları olup olmadığı.

Çalışmaları sadece güneş sistemini kapsamaz. Dünya’nın kendi uydusu ve Dünya’nın kabuğunun, atmosferinin ve biyosferinin evrimleşme şeklini etkilemiş olabilecek karasal etkiler de dahil olmak üzere, eve daha yakın olan etkileri de inceliyor.

Johnson’ın akıl hocası ve eski Dünya, Atmosfer ve Gezegen Bilimleri Profesörü Jay Melosh tarafından geliştirilen çevrimiçi bir etki hesaplayıcı aracı, herkesin çeşitli kayaların Dünya’ya olan etkilerini incelemesine olanak tanır. Johnson ve ekibi, yeni nesil gezegen öğrencileri için aracı yeniden inşa ediyor.

Araştırma yayınlandı İkarus.