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43万年前,炽热的气体“空中爆炸”坠入南极洲

艺术家对南极洲的巨大危险枪管的渲染 - 看起来像是一个大羽毛撞到冰上
科学家们发现证据表明,在430,000年前,在南极洲蒸发的流星,在戏剧性的热气体中燃烧。 (图片信用:Mark Garlick / Markgarlick.com)

大约430,000年前,一个白炽气球的热气球从天而降,抨击南极洲 - 现在,科学家发现了通过这种影响形成的微小的碎屑。

该团队从莫德皇后地的Sør Rondane山脉的Walnumfjellet中采集了矿物颗粒,南极洲位于非洲南部,位于非洲大陆的东侧。南极洲为侦察提供了完美的环境陨石残余物,由于其干燥,寒冷的气候和最小的人类存在,首次作者Matthias Van Ginneken专门从事微晶体的研究,或者极其微小的陨石尘埃粒子的大小,告诉实时科学。vwin电子竞技

“这是我的第一个南极探险......我们发现这个非常理想的采样区位于SørRondane山顶上,”现在在英国肯特大学进行研究,但在研究中,举行了职位与布鲁塞尔自由大学,Vrije Universiteit Brussel和比利时自然科学院。在从首脑会议收集沉积物后,van Ginneken用电子显微镜扫描样品。

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“让我非常惊讶的是,我发现了这些看起来非常奇怪的粒子,它们看起来不像地球上的粒子……但它们看起来也不像微陨石,”他说。与类似于细尘的微陨石不同,大约一半的样本看起来像几个小石头融合在一起。他说,一些恐龙的表面有细小的物质斑点,而另一些则有明显的、几乎像雪花一样的斑纹。

来自Walnumfjellet的冲击粒子的显微照片,SørRondane山脉,Maud陆地,东南南极洲 - 粒子看起来黑色和闪亮,圆润,块状的形状

这张显微照片显示的是在南极洲莫德女王地的Sør Rondane山收集的陨石撞击颗粒。 (图片信用:斯科特彼得森/ micro-meteorites.com)

根据3月31日在线发表在《科学》杂志上的一项新研究,这些颗粒的化学成分表明,它们形成于数十万年前的一次低空爆炸中,当时陨石在撞击地面之前蒸发了科学的进步

“如果更多的这些独特的着陆能够被识别,然后对更古老的粒子进行研究,也许我们可以利用它们来了解早期的特征。地球在没有参与该研究的坦佩的坦皮的大气层“Maitrayee Bose,一位同位素陪审团(Asotope大学(Asu),在该研究中告诉实时科学。vwin电子竞技

凡·辛内肯说,了解这些撞击的性质也可以帮助我们做好准备,以防流星再次急速飞向地球,但这次的目标是一个繁华的城市,而不是南极荒野。

重建影响

在首次发现不寻常的粒子后,“我说,'宾果!这是奇妙的,梦幻般的东西,'”Van Ginneken说。但发现的发现只是故事的开始 - 要了解这些粒子的开始,该团队进行了彻底的化学分析,搜索了类似粒子的报告的文献,并创造了数字模型,以可视化创建的原始小行星。

“论文对每一步都做了详细的分析……并且很好地说服了我这样的事件可能在地球最近的过去发生过,”Bose告诉趣味科学。vwin电子竞技

这些颗粒直径约为0.004到0.01英寸(100-300微米),主要含有橄榄石和矿物质尖晶石,它在一些粒子上形成了雪花状的图案。这些矿物被少量的玻璃熔化在一起。范·辛内肯说,这种成分与一种被称为CI球粒陨石的陨石非常匹配,证实了这些颗粒中含有来自小行星的物质。

高质量的他补充说,在颗粒中也指向外星来源,因为镍在地球的地壳中不是很丰富。

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知道这些颗粒含有空间的材料,那么作者随后想弄清楚一旦他们的父族流管进入地球的大气层就形成了地点和方式。这氧气van Ginneken表示,颗粒中的同位素 - 意味着具有不同数量的中子的氧气形式 - 揭示了颗粒形成过程中存在多少氧气。

与典型的球粒陨石材料相比,总的来说,这些样品的氧含量非常丰富,这表明它们是在大气中形成的,但相对接近地面。尽管如此,研究小组发现,这些粒子中含有非常少的重氧同位素,特别是缺少一种叫做氧-18的同位素。这模拟了南极冰的化学成分,其中含有少量的氧-18;基于此,研究小组得出结论,这些粒子在形成过程中与冰相互作用并混合。

接下来,为了估计这些颗粒形成时,该团队去寻找类似陨石达阵的报道。结果证明,类似的粒子已被捕获在从南极地区的其他地区绘制的冰芯中,包括称为EPICA圆顶C和圆顶富士的峰值。研究表明,这些陨石落到了地球上43万480000年前分别以及通过将新发现颗粒与这些其他颗粒进行比较,作者估计Walnumfjellet粒子在430,000年前形成。

“本文中使用的矿物学和纹理证据显示了南极洲不同地区的颗粒之间的相似之处,但尽管存在这些重叠,但鲍斯表示,瓦尔纽姆杂志颗粒的绝对年龄仍然未知。她说,将需要将来的分析钉在于他们的精确年龄,更加坚定地说。

van Ginneken表示,考虑到粒子的尺寸,形状和密度,该团队还能够产生“非常粗略的计算”,与他们的父母小行星的大小相比。颗粒的熔融外观提示,它们形成的热气云非常大而非常致密,这使得矿物质碰撞并彼此熔化地球。这暗示原始小行星的直径在328英尺和492英尺(100和150米)之间。

根据他们的数值模型,“事实证明,这种小行星不会到达地面......基本上它将蒸发成云的过热的陨石气体,”van Ginneken说。然后,气体云将以类似的速度继续下降到原始小行星的类似速度 - “我们每秒谈话公里,”他说。

“这种非常密集的白炽羽状物会到达地表,这是极具破坏性的。这可能在几秒钟内摧毁一个大城市,并造成数百公里以上的严重破坏,”范·辛内肯说。

他补充说,Airburst事件比小行星的撞击更频繁地发生得多。例如,2013年,俄罗斯的俄罗斯在车里雅宾斯克举行了一项机场事件,科学家们也怀疑Tunguska,俄罗斯附近的森林森林在1908年是一个Airburst,这位作者在科学推进报告中写道。

据估计,类似通古斯卡的事件“每100年到1万年发生一次,这比形成陨石坑的大型撞击要频繁几个数量级,”作者写道。范·辛内肯说,研究新发现的Walnumfjellet粒子可以帮助科学家更好地了解这些撞击发生的频率以及它们对地下地球的破坏程度。

他说,这项研究建议“我们应该更多地担心直径在几十米到200米之间的较小小行星,而不是会造成撞击陨石坑的较大小行星”,因为较小的小行星着陆地球的频率更高。徳赢电子竞技他说,如果这样一颗小行星开始冲向一个小国,可能需要进行大规模疏散,以避免人们被炽热的烟柱所伤害。

最初发表于现场科学。vwin电子竞技