راز شهاب سنگ عجیب برملا شد
راز شهاب سنگ عجیب برملا شد

شهاب سنگ‌ها به طور معمول یا سنگی هستند یا فلزی، اما دانشمندان به مورد عجیبی برخورده‌اند که هر دو ویژگی را با هم دارد و به این نتیجه رسیده‌اند که این شهاب سنگ از سیارکی سنگی با هسته فلز مذاب جدا شده است.

به گزارش گروه خبری ایونا Ivna، اغلب شهاب سنگ‌هایی که به زمین سقوط می‌کنند، متعلق به یکی از دو گروه است که یا سنگی هستند یا فلزی که زمانی مذاب‌ بوده‌اند. اما به نظر می‌رسد یک گروه از شهاب سنگ‌ها به طور هم زمان متعلق به هر دو گروه هستند و اکنون دانشمندان دریافته‌اند که سیارک مادر این شهاب سنگ دارای پوسته سنگی و هسته فلزی مایع است که احتمالاً یک میدان مغناطیسی قوی نیز ایجاد کرده است.

متداول‌ترین نوع شهاب سنگ، انواع سنگی آن است که در چرخه زندگی خود بدون ذوب شدن باقی می‌مانند. از طرف دیگر، شهاب سنگهای فلزی نشانی از ذوب شدن، خنک شدن و متراکم شدن به شکل تکه‌های فلزی جامد مدت‌ها قبل از ورود به زمین دارند.

نوعی از شهاب سنگ موسوم به “IIE” نیز وجود دارد که به نظر می‌رسد از هر دو نوع تشکیل شده است. یعنی هم دارای پوسته‌ای سنگی است و هم دارای فلز است که نشان از ذوب شدن دارد. از دهه ۱۹۶۰ میلادی تاکنون بیش از ۲۰ مورد از آنها کشف شده است و اکنون مشخص شده است که آنها از یک سیارک آمده‌اند که دارای یک هسته فلزی مایع بوده که در یک لایه بیرونی سنگی پیچیده شده بوده است.

محققان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) و دانشگاه شیکاگو برای این مطالعه جدید از این سوال آغاز کردند که آیا این ساختار می‌تواند یک میدان مغناطیسی ایجاد کند یا خیر؟ از این گذشته، میدان مغناطیسی زمین در هسته فلزی مایع در حال حرکت آن تولید می‌شود و تا محدوده بسیار بیشتری از پوسته بیرونی سنگی آن گسترش می‌یابد.

این تیم تحقیقاتی برای بررسی این موضوع تصمیم گرفت شواهد موجود در مواد معدنی این شهاب سنگ‌های IIE را کشف کند. به همان روشی که سوزن قطب‌نما در کره زمین همیشه شمال را نشانه می‌رود، الکترون های موجود در دانه‌های معدنی موجود در این شهاب سنگ‌ها نیز در حضور میدان مغناطیسی تمایل به تراز شدن در یک جهت دارند.

بنابراین محققان از لیزر “منبع نور مستقیم ALS” برای بررسی این موضوع استفاده کردند. این پرتوی لیزر قدرتمند، اشعه ایکس تولید می‌کند که می‌تواند جهت مغناطیسی مواد معدنی را در مقیاس نانو تعیین کند و مشاهده شد که الکترون‌های موجود در تعدادی از این دانه‌های معدنی در یک جهت تراز شدند.

این تیم به این نتیجه رسید که میدان مغناطیسی سیارک مادر قدرتی مشابه با میدان مغناطیسی کره زمین داشته است و توسط یک هسته فلزی مایع که وسعت آن چند ۱۰ کیلومتر بوده ایجاد شده است.

شبیه سازی‌ها نشان می‌دهد که یک شیء با چنین ساختار پیچیده‌ای میلیون‌ها سال طول می‌کشیده است تا در اوایل تشکیل منظومه شمسی شکل بگیرد و در این زمان، تجربه چندین برخورد باعث شده تا مواد معدنی به هسته مایع آن نفوذ کنند.

سیارک‌ها یا اختروارها (Asteroid) اجسام کوچکی هستند که از سنگ یا فلز یا سنگ و فلز ساخته شده‌اند. سیارک‌ها معمولاً اجسام نامنظمی هستند و بر گرد خورشید حرکت می‌کنند. میلیون‌ها سیارک در منظومه خورشیدی ما وجود دارند.

بسیاری از آن‌ها میان مدار مریخ و مدار مشتری قرار گرفته‌اند و گرد خورشید می‌گردند.

دسته‌ای دیگر از آن‌ها در مکان‌های دیگر منظومه خورشیدی یافت می‌شوند.

به نظر می‌رسد علت اینکه اغلب آن‌ها در فاصله مریخ و مشتری دیده می‌شوند این است که احتمالاً در مدار بین این دو سیاره، سیاره دیگری نیز وجود داشته‌ است که به علت گرانش شدید مشتری متلاشی شده‌ است و سیارک‌ها پدید آمده باشند.

یک شهاب‌سنگ یا سنگ آسمانی(Meteorite) تکه جامد بازمانده از جرم‌هایی مانند یک دنباله‌دار، سیارک یا شهاب‌واره است که در اصل در فضای بیرونی ساخته شده و توانسته پس از گذر از جو و تاب آوردن بازخورد این گذر، بر روی سطح زمین یا یک سیاره دیگر فرود آید. هنگامی که جرمی به درون جو می‌آید، عوامل گوناگونی مانند اصطکاک، فشار و برهمکنش شیمیایی با گازهای اتمسفری، مایه گرم شدن جرم و پراکندگی آن انرژی می‌شوند.

این جرم سپس به یک شهاب‌واره دگرگون می‌شود و برای زمان کوتاهی یک آذرگوی را می‌سازد که همچنین با نام یک ستاره سرنگون شونده (شهاب ثاقب) دیده و شناخته می‌شود. اخترشناسان نمونه‌های درخشان این پدیده را آذرگوی می‌نامند. شهاب‌سنگ‌هایی که بازتاب جو زمین را تاب آورده‌اند، اندازه‌های بسیار گوناگونی دارند. برای زمین‌شناسان، یک آذرگوی شهاب‌سنگی است که به اندازه کافی بزرگ باشد تا بتواند یک دهانه برخوردی درست کند. روزانه حدود ۵۰ تن شهاب‌سنگ به درون جو زمین می‌آید و بیشتر آن‌ها در لایه میان سپهر (مزوسفر) تبخیر می‌شوند.

شهاب‌سنگ‌ها بیشتر از سنگ و فلز ساخته شده‌اند. این اجرام هنگامی که به درون جو زمین می‌آیند، از روی پهنای زیادشان از جو می‌گذرند و دهانه‌ها و پستی و بلندی‌های گوناگونی را از خود بر جای می‌گذارند.

ارزش بررسی شهاب سنگ‌ها برای یافتن زمان پیدایش زمین، منظومه شمسی و در نهایت یافتن زمان پدید آمدن همگی کیهان نهفته ‌است. همچنین می‌توان از آن‌ها برای یافتن ساختار شیمیایی بخش‌های گوناگون سیاره زمین و سایر سیاره‌های سنگی بهره برد.

فرآیندهایی را که مایه ساخت این سیاره‌ها شده‌اند و حتی فرآیندهای ساخت هسته، پوسته نخستین، فرآیند جداسازی عنصری در گوشته آغازین که فرآیند ارزشمندی چون پیدایش زندگی است به خوبی بررسی کرد. با بررسی شهاب سنگ‌های فلزی(آهنی) و بررسی‌های لرزه‌نگاری بود که دانشمندان تا اندازه ای ساختار هسته زمین را ارزیابی و اندازه‌گیری کردند.

محققان می گویند دشوار است که بگوییم این اجرام سنگی که دارای هسته های فلزی مایع هستند، در کیهان، رایج یا نادر هستند، اما مطالعات آینده می تواند کمربند سیارکی را برای دریافت این موضوع بررسی کند.

این تحقیق در مجله Science Advances منتشر شده است.

  • منبع خبر : ایسنا