הסבר: כיצד עזר מטאוריט הודי לחקור את היווצרות כדור הארץ
על ידי חקר ההרכב של שברי המטאוריטים הללו, חוקרים גילו את ההרכב הצפוי להיות קיים במעטפת התחתונה של כדור הארץ שנמצאת בעומק של כ-660 ק'מ.
צוות המדענים הבינלאומי בחן קטע של המטאוריט הזועזע מאוד מקטול (מקור: meteorites.asu.edu) ב-22 במאי 2012, התרחש מטר מטאורים גדול ליד העיירה קאטול בנאגפור. מכיוון שזה קרה בצהריים, תושבי הכפר החמיצו את מופע האור אבל המקלחת גרמה לבומים קוליים או רעשים דמויי רעמים, ובתחילה הפיצו שמועות שמטוס התרסק.
למחרת, חוקרים מהמכון הגיאולוגי של הודו אספו כ-30 שברי מטאוריטים כשהגדולים ביותר שוקלים סביב קילוגרם.
מחקרים ראשוניים גילו כי הסלע המארח היה מורכב בעיקר מאוליבין, מינרל ירוק זית. אוליבין הוא השלב השכיח ביותר במעטפת העליונה של כדור הארץ שלנו. כדור הארץ שלנו מורכב משכבות שונות כולל הקרום החיצוני, ואחריו המעטפת ולאחר מכן הליבה הפנימית. ניתן להגיע למעטפת העליונה אם תקדח כ-410 קילומטרים.
כעת, על ידי חקר ההרכב של שברי המטאוריטים הללו, חוקרים גילו את ההרכב הצפוי להיות קיים במעטפת התחתונה של כדור הארץ שנמצאת בעומק של כ-660 ק'מ.
חקר המטאוריט יכול גם לספר לנו יותר על האופן שבו כדור הארץ שלנו התפתח מהיותו אוקיינוס מאגמה לכוכב לכת סלעי.
איך לומדים מטאוריט?
החוקרים לקחו דגימה קטנה של המטאוריט ובחנו אותו באמצעות טכניקות מיקרוסקופיה מיוחדות. המינרלוגיה נקבעה באמצעות ספקטרומטר מיקרו-ראמאן לייזר.
טכניקות אלו עזרו לצוות לזהות, לאפיין את מבנה הגביש של המטאוריט ולקבוע את ההרכב הכימי והמרקם שלו.
מה מראה המחקר החדש?
צוות המדענים הבינלאומי בחן קטע של המטאוריט הזועזע מאוד מקטול.
המאמר שפורסם החודש ב-PNAS מדווח על התרחשות טבעית ראשונה של מינרל בשם ברידג'מניט. המינרל נקרא בשנת 2014 על שמו של פרופ' פרסי ו. ברידג'מן, חתן פרס נובל לפיזיקה לשנת 1946.
מחקרים חישוביים וניסויים שונים הראו שכ-80% מהמעטפת התחתונה של כדור הארץ מורכבת מברידג'מניט. על ידי לימוד מדגם המטאוריט הזה, מדענים יכולים לפענח כיצד ברידג'מניט התגבש בשלבים האחרונים של היווצרות כדור הארץ שלנו.
ברידג'מניט על כדור הארץ לעומת על מטאוריט
נמצא שהברידג'מניט במטאוריט נוצר בלחצים של כ-23 עד 25 ג'יגה-פסקל שנוצרו כתוצאה מאירוע ההלם. הטמפרטורה והלחץ הגבוהים בחלק הפנימי של כדור הארץ השתנו במשך מיליארדי שנים וגרמו להתגבשות, התכה, התכה מחדש של המינרלים השונים לפני שהגיעו למצבם הנוכחי. חשוב לחקור מינרלים בודדים אלה כדי לקבל מושג מעמיק כיצד ומתי נוצרו שכבות כדור הארץ.
ד'ר סוג'וי גוש, עוזר פרופסור מהמחלקה לגיאולוגיה וגיאופיזיקה, המכון ההודי לטכנולוגיה חראגפור מסביר: מטאוריט קטול הוא דגימה ייחודית וזו תגלית משמעותית. למרות שמחקרים קודמים על דגימות מטאוריטים אחרות (דגימות טנהאם וסואיג'ו) הראו נוכחות של הרבה יותר רכיבי מגנזיום וברזל, הם היו שונים מברידג'מניט שנמצא במעטפת התחתונה של כדור הארץ. ההרכב של Katol bridgmanite תואם באופן הדוק את אלה שסונתזו במעבדות שונות ברחבי העולם במהלך שלושת העשורים האחרונים. הוא המחבר המקביל של העיתון.
| מהי אגודת החלל ההודית, ולמה היא חשובה?אבולוציה של כדור הארץ
כוכבי הלכת הפנימיים או כוכבי לכת יבשתיים או כוכבי לכת סלעיים מרקורי, נוגה, כדור הארץ ומאדים נוצרים על ידי הצטברות או על ידי חלקים סלעיים שמתחברים ויוצרים כוכב לכת על ידי לחץ מוגבר וטמפרטורה גבוהה הנגרמים על ידי יסודות רדיואקטיביים וכוחות כבידה, מסביר Kishan Tiwari, מחקר מלומד מהמחלקה לגיאולוגיה וגיאופיזיקה, המכון ההודי לטכנולוגיה חראגפור. כדור הארץ שלנו היה אוקיינוס של מאגמה לפני שהיסודות התגבשו והתייצבו והשכבות השונות כמו ליבה, מעטפת נוצרו. האלמנטים הכבדים יותר כמו ברזל נכנסו לליבה בעוד הסיליקטים הקלים נשארו במעטפת. על ידי שימוש במטאוריט כאנלוגי לכדור הארץ, נוכל לחשוף פרטים נוספים על היווצרות. הוא אחד ממחברי המאמר.
ד'ר גוש הוסיף: הממצאים שלנו הובילו להרבה התקדמות אחרות כדי להבין כיצד נוצרה ליבת כדור הארץ לפני כ-4.5 מיליארד שנים. התגלית שלנו יכולה גם לסייע בחקירות של מנגנוני טרנספורמציה של שלב בלחץ גבוה בכדור הארץ העמוק.
ניוזלטר| לחץ כדי לקבל את הסברים הטובים ביותר של היום בתיבת הדואר הנכנס שלך
שתף עם החברים שלך:
