Bir uzay kayasının hangi kısmı yere kadar hayatta kalır?

Küçük bir asteroit uzaydan Dünya’nın atmosferine girdiğinde, yüzeyi vahşice ısınarak erimeye ve parçalanmaya neden olur. Bu nedenle, yüzeye yakın kayaların neden göktaşları olarak yere kadar hayatta kaldıkları bir şekilde bir gizem olmuştur. Bu gizem, asteroit 2008 TC’nin ateşli girişinin yeni bir çalışmasında çözüldü.₃bugün çevrimiçi olarak yayınlandı Meteoritik ve Gezegen Bilimi.

SETI Enstitüsü ve NASA Ames Araştırma Merkezi’nden baş yazar ve meteor astronomu Peter Jenniskens, “Meteorlarımızın çoğu greyfurt büyüklüğündeki kayalardan küçük arabalara düşüyor” diyor. “O kadar büyük kayalar, kısa meteor evresi sırasında ısıyı yaymak için yeterince hızlı dönmüyor ve şimdi arka tarafın yere kadar hayatta kaldığına dair kanıtlarımız var.”

2008 yılında, 2008 TC adlı 6 metrelik bir asteroid₃ Uzayda tespit edildi ve Dünya atmosferine çarpmadan önce 20 saatten fazla izlendi ve Sudan’ın Nubian Çölü üzerinde parçalanan parlak bir meteor yarattı. Ayrılık, 7 x 30 km’lik bir alana bir göktaşı yağmuru saçtı. Jenniskens, bu meteorları kurtarmak için Hartum Üniversitesi profesörü Muawia Shaddad ve öğrencileri ile işbirliği yaptı.

Shaddad, “Öğrencilerimiz, bir dizi özel arama kampanyasında, bazıları yumruk büyüklüğünde, ancak çoğu bir küçük resimden daha büyük olmayan 600’den fazla göktaşı kurtardı” diyor. “Her göktaşı için bulma yerini kaydettik.”

Asteroit yoluna dik ızgara aramaları yaparken, araştırmacılar daha büyük yumruk büyüklüğündeki göktaşlarının daha küçük göktaşlarından daha fazla yayıldığını görünce şaşırdılar. NASA Ames Araştırma Merkezi’nde NASA’nın Asteroid Tehdit Değerlendirme Projesi (ATAP) ile bir araya gelerek araştırmaya karar verdiler.

ATAP’tan teorik astronom Darrel Robertson, “Asteroid Dünya’ya yaklaşırken, dönmesi ve yuvarlanması nedeniyle parlaklığı titredi” diyor. “Bu nedenle, asteroit 2008 TC₃ asteroitin Dünya atmosferine girdiğinde şeklini ve yönünü bilmemiz açısından benzersizdir.”

Robertson, 2008 TC’nin girişinin hidrodinamik bir modelini yarattı₃ asteroitin nasıl eridiğini ve parçalandığını gösteren Dünya atmosferine. Modelde tanınan fenomenlerin yüksekliğini kalibre etmek için meteor parlaklığının ve toz bulutlarının gözlemlenen yükseklikleri kullanıldı.

Robertson, “Gelen yüksek hız nedeniyle, asteroidin atmosferde neredeyse vakumlu bir iz bıraktığını gördük” diyor. “İlk parçalar asteroitin kenarlarından geldi ve o izde hareket etme eğilimindeydi, burada karışıp düşük nispi hızlarla yere düştüler.”

Yere düşerken, en küçük göktaşları atmosferle sürtünmeyle kısa sürede durduruldu, kırılma noktasına yakın düştü, daha büyük göktaşlarını durdurmak daha zordu ve daha da aşağıya düştü. Sonuç olarak, kurtarılan meteorların çoğu, asteroidin yolunda 1 km genişliğindeki dar bir şerit boyunca bulundu.

Robertson, “Asteroid, asteroidin arka ve alt arka kısmındaki hayatta kalan kısım, aniden çöktüğü ve birçok parçaya ayrıldığı bir noktaya ulaşana kadar ön tarafta giderek daha fazla eridi” dedi. “Sırtının bu kadar uzun süre hayatta kalması asteroitin şekli sayesinde oldu.”

Artık asteroitin kendisinden gelen şok tarafından kapana kısılmayan, tek tek parçalardan gelen şoklar onları geri püskürttü ve bu son parçaları çok daha yüksek göreceli hızla dışarı doğru uçurdu.

“2008 TC’nin en büyük meteorları₃ küçük olanlardan daha geniş yayıldılar, bu da bu son çöküşten kaynaklandıkları anlamına geliyor” diyen Jenniskens, “Bulundukları yere dayanarak, bu parçaların yere kadar nispeten büyük kaldığı sonucuna vardık.”

Büyük göktaşlarının yerdeki konumu, orijinal asteroitin arka ve alt-arka kısmındaki konumlarını hala yansıtıyor.

Ay ve Gezegen Enstitüsü’nden (USRA) ortak yazar Cyrena Goodrich, “Bu asteroit karışık bir kaya torbasıydı” dedi. Goodrich, geniş kütle alanında kurtarılan her parçanın göktaşı tipini belirleyen bir göktaşı uzmanları ekibine liderlik etti.

Araştırmacılar, farklı göktaşı türlerinin yere rastgele yayıldığını ve bu nedenle orijinal asteroitte de rastgele yayıldığını buldular.

Goodrich, “Bu, çok daha küçük ölçekte de olsa, bu tür diğer göktaşlarının da rastgele karışımlar içerdiği gerçeğiyle aynı fikirde” dedi.

Bu sonuçlar ayrıca diğer göktaşı düşmelerinin anlaşılmasına yardımcı olabilir. Asteroitler uzaydayken kozmik ışınlara maruz kalırlar, bu da düşük seviyede radyoaktivite ve yüzeye daha fazla yakınlık yaratır.

Jenniskens, “Bu radyoaktiviteden, genellikle meteorların daha iyi korunan iç kısımlardan gelmediğini görüyoruz” dedi. “Artık asteroidin arkasındaki yüzeyden geldiklerini biliyoruz.”