Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Meteorieten:waarom bestuderen? Wat kunnen ze ons leren over het vinden van leven buiten de aarde?

Morgan Nunn Martinez, een PhD-student aan de UC San Diego, en Dr. Alex Meshik hebben tijdens het veldseizoen 2013-2014 van het Antarctic Search for Meteorites (ANSMET) programma een meteorietmonster gefotografeerd en gemeten in de Miller Range van Antarctica. Krediet:NASA/JSC/ANSMET

Universe Today heeft het belang onderzocht van het bestuderen van inslagkraters, planetaire oppervlakken, exoplaneten, astrobiologie, zonnefysica, kometen, planetaire atmosferen, planetaire geofysica en kosmochemie, en hoe deze talloze nauw met elkaar verbonden wetenschappelijke disciplines ons kunnen helpen onze plaats in de wereld beter te begrijpen. de kosmos en het zoeken naar leven buiten de aarde.



Hier zullen we het ongelooflijke onderzoeksveld van meteorieten bespreken en hoe ze onderzoekers helpen de geschiedenis van zowel ons zonnestelsel als de kosmos beter te begrijpen, inclusief de voordelen en uitdagingen, het vinden van leven buiten de aarde, en mogelijke routes voor aankomende studenten die dit willen nastreven meteorieten bestuderen. Waarom is het zo belangrijk om meteorieten te bestuderen?

Dr. Alex Ruzicka, hoogleraar aan de afdeling Geologie aan de Portland State University, vertelt aan Universe Today:"Ze bieden onze beste informatie over hoe het zonnestelsel is gevormd en geëvolueerd. Dit omvat ook de vorming van planeten. We verkrijgen ook informatie over astrofysica ( stellaire processen) door studies van pre-zonnekorrels."

Er bestaat vaak verwarring over de verschillen tussen een asteroïde, meteoor en meteoriet, dus het is belangrijk om hun respectieve verschillen uit te leggen om beter te begrijpen waarom wetenschappers meteorieten bestuderen en hoe ze deze bestuderen. Een asteroïde is een fysiek, in een baan om de aarde draaiend planetair lichaam dat voornamelijk uit gesteente bestaat, maar soms ook uit extra waterijs kan bestaan, waarbij de meeste asteroïden in een baan rond de hoofd-asteroïdengordel tussen Mars en Jupiter draaien en de overige in een baan als Trojaanse asteroïden in de baan van de Aarde draaien. Jupiter of in de Kuipergordel met Pluto.

Een meteoor is het visuele fenomeen dat een asteroïde produceert wanneer deze opbrandt in de atmosfeer van een planeet, vaak gezien als variërende kleuren van de mineralen in de asteroïde wanneer deze wordt verwarmd. De stukken van de asteroïde die de vurige intrede overleven en de grond raken, worden meteorieten genoemd. Wetenschappers bestuderen dit om te proberen meer te weten te komen over het grotere asteroïdelichaam waar het vandaan kwam, en ook waar die asteroïde vandaan zou kunnen komen. Maar wat zijn enkele voordelen en uitdagingen van het bestuderen van meteorieten?

Dr. Ruzicka vertelt aan Universe Today:"Voordelen:wetenschappelijke kennis, informatie over potentiële hulpbronnen (bijvoorbeeld metalen, water) die mensen kunnen gebruiken, informatie over hoe meteorieten en asteroïden met elkaar kunnen worden verbonden, wat informatie kan opleveren over de gevaren van botsingen in de ruimte voor de aarde. Uitdagingen :vergeleken met aardrotsen ontbreekt het ons aan veldbewijs voor hun bronlichamen en ouderlichamen (hoe ze zich verhouden tot andere rotsen), we moeten rekening houden met het tijdselement dat langer is voor ruimterotsen dan voor aardrotsen, en soms zijn we dat ook Het omgaan met formatie-omgevingen is volkomen onwaarschijnlijk wat we op aarde hebben. De uitdagingen zijn dus groot en talrijk."

Volgens NASA zijn er meer dan 50.000 meteorieten gevonden van over de hele wereld, variërend van de woestijnen van Afrika tot de besneeuwde vlaktes van Antarctica. Wat hun oorsprong betreft, wordt geschat dat 99,8% van deze meteorieten afkomstig is van asteroïden, waarvan 0,1% afkomstig is van de maan en 0,1% van Mars.

De reden waarom we meteorieten van de maan en Mars hebben gevonden, is te wijten aan het feit dat delen van deze planetaire lichamen van hun oppervlak (of ondergrond) worden gekatapulteerd nadat ze zelf grote inslagen hebben ervaren, en deze stukken reizen vervolgens door het zonnestelsel voor duizenden, zo niet miljoenen jaren voordat het gevangen werd in de zwaartekracht van de aarde en de rest is geschiedenis. Wat kunnen meteorieten ons leren over het vinden van leven buiten de aarde, aangezien meteorieten afkomstig zijn van meerdere locaties in het zonnestelsel?

"Dat de ingrediënten voor het maken van leven in de ruimte zijn gevormd en op aarde zijn afgeleverd", vertelt Dr. Ruzicka aan Universe Today. ‘We weten dat organische moleculen gevormd zijn in gaswolken, opgenomen zijn in ons zonnestelsel en verwerkt zijn in asteroïden en komeetlichamen onder hogere temperaturen in de aanwezigheid van water. Deze werden vervolgens naar de aarde gebracht, wat in vroege tijden niet erg gastvrij zou zijn geweest. als gevolg van steriliserende inslagen weten we ook dat er veel planetair gesteente moet zijn verwisseld in een vroeg stadium toen de impactpercentages hoog waren. Het kan zijn dat het leven zelf vanaf Mars naar de aarde is getransplanteerd

Het blijkt dat een van de meest fascinerende meteorieten die ooit zijn teruggevonden, afkomstig was van Mars, die werd geïdentificeerd als ALH84001, zoals hij werd gevonden in Allan Hills op Antarctica op 27 december 1984, tijdens het veldseizoen 1984-1985, waar onderzoekers van alle kanten over de hele wereld verzamelen zich op Antarctica om met sneeuwscooters naar meteorieten te zoeken. Ondanks dat ze in 1984 werden verzameld, duurde het tot 1996 voordat een team van wetenschappers ontdekte wat aanvankelijk bewijs leek te zijn van microscopisch kleine bacteriefossielen in de meteoriet van 1,93 kilogram.

Dit haalde onmiddellijk de krantenkoppen over de hele wereld, wat resulteerde in talloze niet-wetenschappelijke beweringen dat deze microfossielen een duidelijk bewijs waren van leven op Mars. Zowel de onderzoekers van het oorspronkelijke onderzoek als de wetenschappelijke gemeenschap wezen er echter snel op dat het onwaarschijnlijk is dat deze kenmerken het gevolg zijn van leven, gebaseerd op andere waarnemingen over ALH84001. Hoewel ALH84001 bijvoorbeeld naar schatting 4,5 miljard jaar oud is, en dat is het moment waarop wordt aangenomen dat Mars vloeibaar water op zijn oppervlak had, onthulden radiometrische dateringstechnieken dat ALH84001 ongeveer 17 miljoen jaar geleden van Mars werd gekatapulteerd en ongeveer 13.000 jaar geleden op aarde landde. jaar geleden.

ALH84001, een van de beroemdste meteorieten die ooit zijn teruggevonden, hielp het vakgebied van de astrobiologie naar nieuwe hoogten te katapulteren toen wetenschappers in deze meteoriet wat aanvankelijk leek op microscopisch kleine bacteriefossielen ontdekten, hoewel deze bevindingen tot op de dag van vandaag niet doorslaggevend zijn. Krediet:NASA

Tot op de dag van vandaag is er geen duidelijk bewijs dat ALH84001 ooit sporen van leven bevatte. Desondanks heeft ALH84001 er niettemin toe bijgedragen dat het vakgebied van de astrobiologie naar nieuwe hoogten is getild, waarbij hedendaagse wetenschappers beweren dat deze ene meteoriet de reden was dat ze hun carrièrepad volgden om leven buiten de aarde te vinden. Maar wat zijn de meest opwindende aspecten van meteorieten die Dr. Ruzicka gedurende zijn hele carrière heeft bestudeerd?

Dr. Ruzicka vertelt aan Universe Today:"Veel is interessant, wat is het meest opwindend? Dat is moeilijk te zeggen. Ik haal voldoening uit het nemen van aanwijzingen die door de rotsen zijn achtergelaten om de processen die ze hebben gevormd te achterhalen of te beperken. Ik ben verwikkeld in een meteoritische versie van CSI, we kunnen het MSI noemen (voor onderzoek naar meteoritische scènes)."

Zoals op veel wetenschappelijke gebieden vereist deze ‘meteoritische versie van CSI’ individuen met een groot aantal achtergronden en disciplines, waaronder geologie, natuurkunde, geochemie, kosmochemie, mineralogie en kunstmatige intelligentie, om er maar een paar te noemen, waarbij de bovengenoemde radiometrische dateringen vaak worden gebruikt. om de leeftijd van meteorieten te schatten door de radioactieve isotopen in het monster te meten. Het is door deze voortdurende samenwerking en innovatie dat wetenschappers de geheimen van meteorieten blijven ontsluiten met als doel hun oorsprong en samenstelling te begrijpen, samen met hoe ons zonnestelsel en het leven op aarde (en mogelijk elders) tot stand zijn gekomen. Welk advies kan Dr. Ruzicka daarom aankomende studenten bieden die meteorieten willen bestuderen?

Dr. Ruzicka vertelt Universe Today:"Werk hard en streef je dromen na. Zoek een rigoureus studieprogramma, want het zal van pas komen."

Hoewel meteorieten ruimtegesteenten zijn die op aarde neerstorten nadat ze miljoenen en mogelijk miljarden jaren door de hemel hebben gereisd, helpen deze ongelooflijke geologische exemplaren wetenschappers langzaamaan de oorsprong van het zonnestelsel en daarbuiten te achterhalen, en zelfs hoe het leven zou kunnen ontstaan. zijn terechtgekomen in onze kleine, blauwe wereld, en mogelijk ook elders. Met een groot aantal gereedschappen en instrumenten tot hun beschikking zullen wetenschappers van over de hele wereld meteorieten blijven bestuderen in de hoop de moeilijkste vragen van het universum te beantwoorden.

Dr. Ruzicka besluit door tegen Universe Today te zeggen:"Stenen uit de ruimte zijn de beste soorten rotsen om te bestuderen. Veel cooler dan de meeste rotsen op aarde, omdat ze in sommige opzichten raadselachtiger zijn."

Aangeboden door Universe Today