Meteoriitti

Britannica-tietokilpailu

Avaruusesineet: Faktaa vai fiktiota

Onko suurin osa Maahan iskeytyvistä meteoriiteista kirjaamattomia? Putosiko maailman suurin meteoriitti Englantiin? Lue lisää maailmankaikkeudesta ja sen putoavista esineistä tästä tietokilpailusta.

Laboratoriotutkimukset, tähtitieteelliset ja teoreettiset tutkimukset osoittavat, että suurin osa Maasta löytyvistä erillisistä meteoriiteista on sellaisten asteroidien sirpaleita, jotka kiertävät asteroidien päävyöhykkeen sisemmällä osalla noin 2,1-3,3 tähtitieteellisen yksikön (AU) etäisyydellä Auringosta. (Yksi tähtitieteellinen yksikkö on keskimääräinen etäisyys Maasta Aurinkoon – noin 150 miljoonaa kilometriä .) Tällä alueella planeettojen, erityisesti Jupiterin, aiheuttamat voimakkaat gravitaatiohäiriöt voivat saada meteoroidit Maan kiertoradoille. Kaikkien meteoroidien ei kuitenkaan tarvitse muodostua tällä alueella, sillä on olemassa useita prosesseja, jotka voivat aiheuttaa niiden kiertoratojen siirtymisen pitkän ajan kuluessa. Alle yhden prosentin meteoriiteista uskotaan olevan peräisin Kuusta tai Marsista. Toisaalta on syytä uskoa, että merkittävä osa Maan yläilmakehän läpi ajelehtivista mikrometeoriiteista on peräisin komeetoista. Vaikka meteoritutkimuksista saadut todisteet viittaavat siihen, että pieni osa Maan ilmakehään erillisinä palasina saapuvasta komeettamateriaalista on riittävän vahvaa selviytyäkseen maan pinnalle, yleisesti ei uskota, että tällaista materiaalia olisi meteoriittikokoelmissa. Lisätietoja meteoriittien lähteistä ja prosesseista, joiden avulla ne saapuvat Maahan, on kohdassa meteoriitti ja meteoroidi: Reservoirs of meteoroids in the space ja Directing meteoroids to the Earth.

Meteoriittitutkimusten pääasiallinen liikkeellepaneva voima on se, että pienet kappaleet, kuten asteroidit ja komeetat, säilyttävät todennäköisimmin todisteita aurinkokunnan alkuaikoina tapahtuneista tapahtumista. On ainakin kaksi syytä olettaa, että näin on. Ensinnäkin, kun aurinkokunta alkoi muodostua, se koostui kaasusta ja hienojakoisesta pölystä. Planeetan kokoisten kappaleiden kokoaminen tästä pölystä merkitsi lähes varmasti sitä, että pienemmät kappaleet yhdistyivät peräkkäin suuremmiksi kappaleiksi, alkaen pölypalloista ja päätyen sisäisessä aurinkokunnassa kiviplaneettoihin eli maanpäällisiin planeettoihin – Merkuriukseen, Venukseen, Maahan ja Marsiin. Ulommassa aurinkokunnassa Jupiterin, Saturnuksen ja muiden jättiläisplaneettojen syntyyn uskotaan liittyneen muutakin kuin pelkkää yhteenliittymistä, mutta niiden kuut ja komeetat muodostuivat todennäköisesti tällä perusmekanismilla. Käytettävissä olevat todisteet viittaavat siihen, että asteroidit ja komeetat ovat yhteenliittymismekanismin välivaiheiden jäänteitä. Ne edustavat siis kappaleita, jotka ovat muodostuneet varsin varhaisessa vaiheessa aurinkokunnan historiaa. (Katso myös Aurinkokunta: Aurinkokunnan synty; planetesimal.) Toiseksi aurinkokunnan alkuvaiheessa oli käynnissä erilaisia prosesseja, jotka lämmittivät kiinteitä kappaleita. Tärkeimmät niistä olivat lyhytikäisten radioaktiivisten isotooppien hajoaminen kappaleiden sisällä ja kappaleiden väliset törmäykset niiden kasvaessa. Tämän seurauksena suurempien kappaleiden sisätilat sulivat huomattavasti, mikä johti niiden ainesosien fysikaalisiin ja kemiallisiin muutoksiin. Pienemmät kappaleet sen sijaan säteilivät lämpöä yleensä varsin tehokkaasti pois, minkä ansiosta niiden sisäosat pysyivät suhteellisen viileinä. Näin ollen niiden pitäisi jossain määrin säilyttää pöly ja muu materiaali, josta ne muodostuivat. Tietyt meteoriitit näyttävätkin säilyttävän hyvin vanhaa materiaalia, josta osa on peräisin jo ennen aurinkokuntaa.