Forskere har oppdaget hvorfor det ikke er mye slagsmeltet stein ved Meteor Crater i Nord-Arizona.
Jernmeteoritten som sprengte ut Meteor Crater for nesten 50 000 år siden var mye saktere enn antatt, melder University of Arizona Regents 'professor H. Jay Melosh og Gareth Collins fra Imperial College London i Nature (10. mars).
"Meteorkrater var det første bakkekrateret som ble identifisert som et meteorittpåvirkningssår, og det er sannsynligvis det mest studerte påvirkningskrateret på jorden," sa Melosh. "Vi var overrasket over å oppdage noe helt uventet om hvordan det dannet seg."
Meteoritten smadret inn på Colorado Plateau 40 mil øst for der Flagstaff og 20 mil vest for der Winslow siden har blitt bygget, og gravde en grop 570 fot dyp og 4100 fot over - nok plass til 20 fotballbaner.
Tidligere forskning antok at meteoritten traff overflaten med en hastighet mellom omtrent 34 000 km / t og 15 000 km / t (15 km / sek og 20 km / sek).
Melosh og Collins brukte sine sofistikerte matematiske modeller for å analysere hvordan meteoritten ville ha brutt opp og bremset opp da den falt ned gjennom atmosfæren.
Omtrent halvparten av den opprinnelige bergartsfjellet på 300 000 tonn, 40 fot (40 meter), ville ha brutt i stykker før den traff bakken, sa Melosh. Den andre halvparten ville ha holdt seg intakt og truffet på 12 km / sek., Sa han.
Denne hastigheten er nesten fire ganger raskere enn NASAs eksperimentelle X-43A scramjet - det raskeste flyet som er fløyet - og ti ganger raskere enn en kule avfyrt fra riflen med høyeste hastighet, en 0,220 Swift patronrifle.
Men det er for tregt å ha smeltet mye av den hvite Coconino-formasjonen i Nord-Arizona, og løst et mysterium som har stumpet forskere i årevis.
Forskere har prøvd å forklare hvorfor det ikke er mer smeltet stein ved krateret ved å teoretisere at vann i målbergartene fordampet ved påvirkning, og spredte den smeltede bergarten i små dråper i prosessen. Eller de har teoretisert at karbonater i målfjellet eksploderte og fordampet til karbondioksid.
"Hvis konsekvensene av atmosfærisk innreise blir tatt riktig i betraktning, er det ikke noe smelteavvik i det hele tatt," skrev forfatterne i Nature.
"Jordens atmosfære er en effektiv, men selektiv skjerm som forhindrer mindre meteoroider i å treffe jordens overflate," sa Melosh.
Når en meteoritt treffer atmosfæren, er trykket som å treffe en vegg. Selv sterke jernmeteoritter, ikke bare svakere steinete meteoritter, er berørt.
"Selv om jern er veldig sterkt, hadde meteoritten sannsynligvis blitt sprukket fra kollisjoner i verdensrommet," sa Melosh. ”De svekkede brikkene begynte å gå fra hverandre og dusje ned fra omtrent 14 km høye. Og da de kom fra hverandre, saktet atmosfærisk drag dem ned, og økte kreftene som knuste dem slik at de smuldret og bremset mer. ”
Melosh bemerket at gruveingeniør Daniel M. Barringer (1860-1929), som Meteor Crater er oppkalt for, kartlagt biter av jernromsbergarten som veide mellom et pund og en tusen pund i en sirkel på 6 mil i diameter rundt krateret. Disse skattene er for lengst blitt trukket av og satt i museer eller private samlinger. Men Melosh har en kopi av det obskure papiret og kartet som Barringer presenterte for National Academy of Sciences i 1909.
I omtrent 5 kilometer høyde ble mesteparten av massen til meteoritten spredt i en pannekakeformet ruskesky omtrent 200 fot over.
Fragmentene frigjorde totalt 6,5 megatons energi mellom 15 miles (15 km) høyde og overflaten, ifølge Melosh, det meste av det i en luftblåsning nær overflaten, omtrent som den treflatende luftblåsingen som ble opprettet av en meteoritt i Tunguska, Sibir, i 1908.
Den intakte halvparten av Meteor Crater-meteoritten eksploderte med minst 2,5 megaton energi ved påvirkning, eller tilsvarer 2,5 millioner tonn TNT.
Elisabetta Pierazzo og Natasha Artemieva fra Planetary Science Institute i Tucson, Ariz., Har uavhengig modellert Meteor Crater-virkningen ved å bruke Artemievas Separated Fragment-modell. De finner påvirkningshastigheter som ligner det som Melosh og Collins foreslår.
Melosh og Collins begynte å analysere Meteor Crater-påvirkningen etter å ha kjørt tallene i sin nettbaserte “impact effects” -kalkulator, et online program de utviklet for allmennheten. Programmet forteller brukerne hvordan en asteroide eller kometkollisjon vil påvirke et bestemt sted på jorden ved å beregne flere miljømessige konsekvenser av innvirkningen.
Original kilde: University of Arizona News Release
