Totdat onderzoekers een ruimteschip kunnen hoppen en naar andere planeten kunnen reizen, moeten ze tevreden zijn met het bestuderen van de innerlijke werking van ons zonnestelsel door de meteorieten te onderzoeken die naar de aarde vallen.
Antarctica is een hotspot voor deze buitenaardse kruimels, en bijna elke december trekken wetenschappers van NASA en andere ruimtevaartorganisaties naar het continent op zoek naar meteorieten. Ze zijn vooral geïnteresseerd in de ijzeren of steenachtige ijzeren ruimterotsen die hen een kijkje kunnen geven in de vroege ontwikkeling van een planeet. Maar deze gewaardeerde ijzerrijke fragmenten zijn een stuk moeilijker te vinden dan hun steenachtige tegenhangers.
Wetenschappers geloven dat de ijzerrijke rotsen onder het oppervlak zinken, maar niemand weet precies waarom. Nu kan een nieuwe studie een nieuwe verklaring hebben opgeleverd.
Wetenschappers vinden tal van steenachtige meteorieten. De sneeuwwitte omstandigheden van het zuidelijke continent maken het een ideale plek om deze meestal rotsachtige rotsachtige rotsen te spotten, met tot nu toe meer dan 34.927 verzameld. Deze brokken bevatten stukjes van de maan en zelfs Mars.
Maar minder dan 1 procent van de meteorietenonderzoekers die op Antarctica worden verzameld, is van de variëteit ijzer of steenachtig ijzer, vergeleken met ongeveer 5, 5 procent in de rest van de wereld.
Zodra ze Antarctica raken, raken meteorieten meestal vast in het ijs, maar zullen uiteindelijk hun weg naar de oppervlakte vinden, vooral in hotspots in de buurt van het LaPaz-ijsveld en Frontier Mountains die worden aangeduid als meteoriet stranding zones.
"Het ijs raakt de Transantarctic Mountains en kan de zee niet bereiken", zegt co-auteur Geoffrey Evatt, universitair hoofddocent Toegepaste Wiskunde aan de Universiteit van Manchester. Het ijs wordt vrijwel opwaarts afgebogen, legt hij uit, wat de gevangen meteorieten naar de oppervlakte kan brengen.
Maar Evatt en zijn collega's vroegen zich af waarom de ijzeren meteorieten niet meegingen voor de rit.
Door middel van modellen en laboratoriumexperimenten waarin ze ijzermeteorieten in ijsblokken bestudeerden, concludeerden ze dat energie van de zon hen opwarmde en de meteorieten dwong terug in het ijs te glijden, volgens hun studie onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications .
"De steenachtige meteorieten geleiden energie niet zo goed", zegt Evatt. "Ze absorberen de warmte van de zon, maar het duurt lang voordat ze de energie doorgeven naar het ijs onder hen."
Een meteoriet zit op het oppervlak van ijs in een meteoriet stranding zone in de Transantarctische bergen. (Antarctisch zoeken naar Meteorieten-programma / Katherine Joy) "Maar ijzermeteorieten nemen energie op van de zon en brengen, net als een koekenpan, de energie snel naar de bodem over, " legt hij uit. "Dat kan smelten van het ijs onder de meteoriet veroorzaken."
Als Evatt en zijn team gelijk hebben, hebben ze een soort wegenkaart bedacht voor het lokaliseren van deze meteorieten - die waarschijnlijk rabout 1 per vierkante kilometer (ongeveer 0, 4 vierkante mijlen) tellen en die 'verleidelijk dichtbij', vanaf 4 tot 16 inch naar beneden.
Je zou ze waarschijnlijk net onder het ijsoppervlak kunnen zien als je op de juiste plek was, zegt Evatt. "Het is alsof je een rots ziet die net onder het wateroppervlak hangt en in een ondiepe stroom kijkt."
James Karner, een onderzoekswetenschapper aan de Case Western Reserve University en co-hoofdonderzoeker voor de door de VS geleide Antarctische zoektocht naar meteorieten, zegt dat de studie bewijst wat velen hadden getheoretiseerd maar nooit daadwerkelijk hebben onderzocht.
"We hebben ons altijd een beetje zorgen gemaakt dat we geen steekproef krijgen van wat er is", zegt Karner, die niet bij het onderzoek betrokken was.
"Deze studie is een geweldig bewijs van het principe dat ijzermeteorieten in het ijs kunnen zinken en dit kan op Antarctica gebeuren", zegt hij. Karner en zijn team hebben de afgelopen acht jaar meteorieten verzameld op Antarctica. Zijn team vindt elk seizoen 300 tot 1.000 stukjes meteoriet.
Het vinden van meer van deze ijzermeteorieten, zegt Evatt, zou wetenschappers een beter idee geven van hoe vroege protoplaneten werden gevormd.
"In het geval van ijzermeteorieten zijn dit de kernen van kleine planeten", legt Evatt uit. Het vroege zonnestelsel bevatte veel planeten, meer dan we nu hebben. Terwijl de meeste kleinere lichamen uit elkaar gingen of versmolten met andere planeten, werden een paar groot genoeg om kernen op ijzerbasis te vormen. Dus ijzermeteorieten kunnen je vertellen over hoe die planeten zijn gevormd, zegt Evatt.
Karner stemde toe en voegde eraan toe dat die meteorieten ons meer konden vertellen over de asteroïdengordel en zelfs wat er gebeurde tijdens de vroege dagen van de aarde.
Het vooruitzicht dat deze meteoren zo toegankelijk zijn, heeft Evatt en zijn team ertoe aangezet om een subsidievoorstel op te stellen voor een expeditie om ze te vinden. Ze zouden het eerste Britse en Europese team zijn dat op zoek ging naar meteorieten op Antarctica.
"Het is geen geval waarin [de meteorieten] tot op de bodem van de Antarctische ijskap zijn gezonken, " zei Evatt. "Ze zijn er en het is haalbaar om ze te vinden. Het kost behoorlijk wat moeite, maar het is mogelijk."
Maar Karner was minder optimistisch. "Het zou een grote verandering vergen in de manier waarop we naar meteorieten zoeken, " zegt hij, wat momenteel visuele identificatie inhoudt door teams op sneeuwscooters of te voet kriskras door het ijs.
"Met technologische vooruitgang weet je het nooit", zegt Karner. "In de toekomst heb je misschien een soort grond doordringende radar die je zou kunnen doen met een drone of zoiets en in staat zijn om enkele van de meteoren te lokaliseren waarvan ze zeggen dat ze onder het ijs zijn."
Meer informatie over dit onderzoek en meer op het Deep Carbon Observatory.
