Kui meteoriidid viilivad atmosfääri, moodustatakse nad koonustesse

Pin
Send
Share
Send

Alates planeedi Maa moodustumisest umbes 4,5 miljardit aastat tagasi on seda mõjutanud asteroidid ja palju meteoore. Need mõjud on mänginud olulist rolli meie planeedi geoloogilises ajaloos ja isegi liikide evolutsioonis. Ja kuigi meteoore on mitmesuguse kuju ja suurusega, leidsid teadlased, et paljud muutuvad meie atmosfääri sisenemisel koonusekujuliseks.

Selle põhjus on mõnda aega jäänud saladuseks. Kuid tänu hiljutisele uuringule, mille viis läbi New Yorgi ülikooli Applied Mathematics Labi teadlaste meeskond, on välja mõelnud füüsika, mis selle muutuse juurde viib. Sisuliselt hõlmab protsess sulamist ja erosiooni, mis lõpuks pöördub meteorities atmosfäärist läbi liikudes ideaalsesse kuju.

Leiust teatati ajakirjas Riikliku Teaduste Akadeemia toimetised (PNAS). Uuringut juhtisid NYU Matemaatikateaduste Courant Instituudi (CIMS) abiprofessor Leif Ristroph ning teda abistasid Khunsa Amin ja Kevin Hu (mõlemad on NYU üliõpilased) ja Jinzi Huang - tol ajal NYU doktorant. tööst.

Sisuliselt muutuvad meteoriitide kujud atmosfäärilennu tagajärjel drastiliselt. Protsess loob palju õhu hõõrdumist, mis omakorda põhjustab meteoriidi pinna sulamise, erodeerumise ja ümberkujunemise. Ehkki enamik neist muutuvad juhuslikuks, muutuvad üllatavad 25 protsenti "orienteeritud meteoriitideks", mis näevad välja nagu täiuslikud koonused.

Kindel on see, et kanoonilisi meteoore on mitut tüüpi. Kui mõned libisevad läbi atmosfääri ja kipuvad moodustama õhukesi või kitsaid käbisid, siis teised rokivad edasi-tagasi laiade koonusteni. Nende vahel on käbid, mis lendavad atmosfääri kaudu täiesti sirgelt, kulgedes tipuga. Nagu Ristroph selgitas NYU värskes pressiteates:

Hämmastaval kombel vastavad need täpselt sirge nurga all olevad kuldnokkide koonused täpselt meie katsetest tuleneva erodeeritud savi ja tegelike kooniliste meteoriitide kujule. Näitades, kuidas objekti kuju mõjutab selle võimet sirgelt lennata, varjavad meie uuringud pisut valgust sellele pikaajalisele mõistatusele, miks on nii palju Maale saabuvaid meteoriite koonusekujuline.”

Uuringu huvides viis meeskond läbi mitu replikaatorikatset, kasutades varda külge kinnitatud saviobjekte. Need toimisid kui nende „pilkane meteoriit“, mille erosioonimustreid uuriti veevoolude poolt skulptureeritud kujul. Lõpuks raiuti need koonusteks, mis olid sama kujuga kui koonilised meteoriidid.

Savi objektid nikerdati lõpuks koonusteks, millel oli sama nurk kui koonilistel meteoriitidel. Teadlased teadsid siiski, et tõeliselt õigete tingimuste simuleerimiseks oli neil vaja enamat kui oma kohale kinnitatud objekte. Kui nad lendavad läbi meie atmosfääri, võivad meteoriidid vabalt pöörduda, trummeldada ja keerutada, tekitades seega küsimuse - mis võimaldab neil hoida fikseeritud orientatsiooni?

Sellele vastuseks viis meeskond läbi täiendavad katsed, mille käigus uuriti, kuidas erineva kujuga käbid voolavas vees toime tulevad. Leitud oli see, et kitsad käbid klapivad otsast üle, samal ajal, kui laiemad klapivad, kuid kuldlukkudega käbid suutsid jääda sirgeteks ja tõesteks.

Nagu Ristroph selgitas, ei selgita need leiud üksnes ümbritsevat müsteeriumi meteoriidid, kuid võiks aidata ka maapealsete kehade uurimisel:

Need katsed räägivad orienteeritud meteoriitide päritolu: väga aerodünaamilised jõud, mis meteoroide lendu sulavad ja ümber kujundavad, stabiliseerivad ka selle positsiooni, nii et koonuse kuju saab nikerdada ja lõpuks Maale jõuda. See on veel üks huvitav sõnum, mida me õpime meteoriitidelt, mis on teaduslikult olulised Maale võõraste külastajatena, kelle koostis ja struktuur räägivad meile universumist. "

Pin
Send
Share
Send