Wetenschap
Martin Suttle bij de witte kliffen die kalksteenmonsters nemen. Krediet:Imperial College London
Onderzoekers van het Imperial College London melden dat de witte kliffen van Dover de gefossiliseerde overblijfselen van kosmisch stof bevatten.
De betekenis van deze ontdekking, gepubliceerd in het tijdschrift Aardse en planetaire wetenschapsbrieven , is dat het gefossiliseerde kosmische stof een nieuwe bron van informatie over het vroege zonnestelsel zou kunnen vormen.
Meneer Martin Suttle, hoofdauteur en een postdoctoraal onderzoek van het Imperial's Department of Earth Science and Engineering, zei:"De iconische witte kliffen van Dover zijn een belangrijke bron van gefossiliseerde wezens die ons helpen de veranderingen en omwentelingen te bepalen die de planeet vele miljoenen jaren geleden heeft ondergaan. Het is zo opwindend omdat we nu hebben ontdekt dat gefossiliseerd ruimtestof is begraven naast deze wezens, die ons ook informatie kan geven over wat er op dat moment in ons zonnestelsel gebeurde."
Het team rapporteert ook in een afzonderlijke studie die in het tijdschrift is gepubliceerd Geologie dat ze een manier hebben ontdekt om te bepalen of kosmisch stof kleirijk was. Kleien kunnen zich alleen vormen als er water aanwezig is, dus een methode om het kleigehalte te bepalen zou kunnen werken als een kosmische wichelroede om de aanwezigheid van waterrijke asteroïden in ons zonnestelsel te bepalen.
De ingewikkelde microscopische patronen op een gefossiliseerd kosmisch stofmonster. Krediet:Imperial College London
Dr Matt Gengé, hoofdauteur van het College's Department of Earth Science and Engineering, zei:"In de verre toekomst, asteroïden kunnen menselijke ruimteverkenners waardevolle tussenstops bieden tijdens lange reizen. Water kunnen halen is van vitaal belang omdat het kan worden gebruikt om te drinken, om zuurstof en zelfs brandstof te maken om ruimtevaartuigen aan te drijven. De relevantie van onze studie is dat kosmische stofdeeltjes die op aarde landen uiteindelijk kunnen worden gebruikt om te traceren waar deze waterrijke asteroïden zich kunnen bevinden, het verstrekken van een waardevol hulpmiddel voor het in kaart brengen van deze bron."
Studie naar de witte kliffen van Dover
Er is eerder kosmisch stof gevonden in gesteenten tot 2,7 miljard jaar oud. Echter, tot nu toe kon alleen kosmisch stof dat zeer goed bewaard was gebleven door onderzoekers worden bestudeerd. Volgens Suttle is het belang van hun nieuwe studie dat nu ook minder goed bewaard gefossiliseerd kosmisch stof kan worden gelokaliseerd en in detail kan worden onderzocht.
Eerder, wetenschappers wisten niet dat de witte kliffen van Dover versteend kosmisch stof bevatten, hoewel het eerder in andere rotsen is gevonden.
Een kosmisch stoffossiel met een kerstboomachtige kristalstructuur. Krediet:Imperial College London
De onderzoekers suggereren dat de reden dat het over het hoofd is gezien, is dat het fossilisatieproces de ware identiteit van de stofdeeltjes maskeerde. Dit komt omdat toen het stof versteende, het de oorspronkelijke minerale inhoud verving door andere materialen. Tegelijkertijd werden de oorspronkelijke mineralen in vroeg gefossiliseerde wezens ook vervangen door vergelijkbare materialen, de identiteit van de ruimtedeeltjes maskeren.
Het team stelde vast dat gefossiliseerd kosmisch stof aanwezig was in de krijtmonsters door hun kenmerkende bolvormige structuur en kerstboomachtige vorm van hun kristalinhoud te ontdekken.
In geologische termen, ongerepte kosmische stofdeeltjes zijn een relatief recent verslag van gebeurtenissen in het zonnestelsel. Nu ze een nieuwe bron van kosmisch stof hebben gevonden, die veel ouder is, het team zegt dat het hen kan helpen om gebeurtenissen buiten de aarde te begrijpen, zoals grote botsingen tussen asteroïden, die veel eerder hebben plaatsgevonden, misschien zelfs zo'n 98 miljoen jaar geleden - een tijd waarin het moeilijk was om kosmische stofgegevens op te graven.
De gaten in dit kosmische stofdeeltje laten zien waar het water naar de oppervlakte is geborreld en verdampt. Krediet:Imperial College London
Kosmische stof wichelroede
In de studie in het tijdschrift Geologie , de Imperial-onderzoekers hebben berekend dat olivijnkristallen in kosmisch stof fungeren als een proxy voor kleideeltjes en de aanwezigheid van water.
Als kosmisch stof de atmosfeer binnenkomt, kan het verzengende temperaturen van meer dan 600 graden Celsius bereiken en dit zorgt ervoor dat het oorspronkelijke mineraalgehalte transformaties ondergaat waarbij het in glas en kristallen verandert. De hitte verdampt ook elk spoor van watermoleculen, waardoor het moeilijk te bepalen of het aanwezig was.
Nutsvoorzieningen, Dr. Genge en zijn collega's hebben eerdere studies geanalyseerd en enkele berekeningen uitgevoerd om te bepalen dat verbrijzelde stukjes olivijnkristallen in kosmisch stof een proxy zijn voor water. Dit komt doordat het verlies van water uit het inwendige deeltje een verkoelend effect heeft, wat leidt tot extreme temperatuurverschillen tussen het oppervlak en de kern van het deeltje. Olivijnkristallen breken als het ene deel heter is dan het andere, omdat er enorme spanningen ontstaan door verschillen in uitzetting.
Dr. Genge heeft berekend dat ongeveer 75 procent van het kosmische stof dat op aarde landt verbrijzelde olivijnkristallen bevat. Aangezien kosmische stofdeeltjes de verpulverde overblijfselen zijn van botsingen tussen asteroïden en kometen in ons zonnestelsel, het suggereert dat het kleigehalte en dus het watergehalte van deze ruimterotsen hoog is.
Nu het team weet dat kleirijke asteroïden in overvloed aanwezig kunnen zijn, zullen ze in de volgende stap proberen de oorsprong van het kosmische stof te traceren naar asteroïden die rond het zonnestelsel draaien. Ze zijn van plan dit te doen door te vergelijken hoe kosmisch stof en asteroïden infraroodstraling reflecteren om ouderasteroïden te vinden die overeenkomen met de infraroodsignaturen van het stofdeeltje.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com