A FéM ASZTEROIDáKNAK OLVADT VASAT KITöRŐ VULKáNOK VOLTAK. EZ OLYAN FéM

Send

Emlékszel az aszteroida Pszichére? Ez a legnagyobb ismert aszteroida a Mars és Jupiter közötti aszteroida övben. Szokatlan tulajdonságai miatt, és mivel a NASA 2022-ben tervezi a Psziché-misszió elindítását, a hírekbe került.

A psziché, más néven a 16 psziché, szokatlan, mert nagyon különbözik a többi aszteroidától. Úgy tűnik, hogy a psziché a korai bolygó maradék, kitett nikkel-vas magja. Emiatt a psziché építőköve maradt a korai Naprendszerből, amikor a bolygók még kialakultak. Olyan, mint egy kéreg nélküli bolygó.

A pszichének azonban van egy másik furcsa tulajdonsága, amelyet a tudósok szívesen tanulnak: sokkal kevésbé sűrű, mint amilyennek lennie kellene, tekintettel arra, hogy nagyrészt vasból és nikkelből áll.

Egy új elmélet megpróbálja megmagyarázni, hogy ennek a fém felületű vas-nikkel aszteroidnak a sűrűsége jóval alacsonyabb lehet, mint amennyire kellene.

A psziché egy pallasitnek nevezett aszteroida osztály, Peter Pallas után, aki 1722-ben kutatta a Krasnojarski meteoritot. Ez a szikla a földre esett az orosz Krasnojarski város közelében, és volt az első pallasit, amelyet valaha találtak. Ezek azokban az időkben voltak, amikor senki sem hitte, hogy a meteoritok még az űrből származnak. Súlya körülbelül 700 kg (1500 font), és egyike a 61 azonosított pallasitnak.

Míg a legtöbb aszteroida többnyire sziklás törmelékből áll, addig a pálcák, mint a Psziché, rejtélyesek, főleg vasból és nikkelből állnak, olivin kristályokkal együtt. A tudósok úgy gondolják, hogy akkor alakultak ki, amikor a sík minták összeütköztek, eltávolítva a külső anyagot, és elhagyva a belső fém magokat. Az aszteroida ezután kívülről lehűlt.

Lehűléskor a megmaradt megolvadt vas-, nikkel- és könnyebb elemek, mint például a kén ötvözetei a folyadékkal töltött repedések révén kitörtek a felszínre, úgynevezett gátakkal, virtuális vulkánokat képezve az olvadt fémből. Az anyag bevonatot hozott létre a legfelső, sziklás rétegre. Ezt a folyamatot ferrovolkanizmusnak nevezik.

A psziché a vártnál alacsonyabb sűrűséggel tartozik a ferrovolkanizmusnak. Mivel a psziché, más pallazitokhoz hasonlóan, mag és köpeny anyag keveréke, valószínűleg megtapasztalta ezt a keverési módot. A kénnel kevert folyékony fém zsereinek sűrűsége alacsonyabb, mint a környező anyagoknál, gödrök képezve, amelyek lehetővé tették a ferrovolkanizmus kialakulását.

"Számításaink azt sugallják, hogy a ferrovulkáni kitörések lehetségesek kicsi, fémben gazdag testeknél, különösen kénben gazdag olvadéknál és körülbelül 35 km-nél vékonyabb köpenyű testeknél, vagy olyan testeknél, ahol a köpenyt helyben nagy vastagságú kráterek vékonyítják" - mondta co. - a cikk szerzője, Brandon C. Johnson, a Purdue Egyetem föld-, légköri és bolygótudományi docens.

Mivel a psziche az aszteroida öv egyik legtömegesebb teste, körülbelül 200 km (120 mérföld) átmérőjű, a ferrovolkanizmus magyarázhatja annak alacsony sűrűségét, miközben megmagyarázza a felületi fémességét, amelyet a radar és más bizonyítékok mutatnak.

"A ferrovolkanizmus maganyagot szállíthatott a felszínre, ami fém radarérzékelését okozta" - mondta Johnson.

A psziché sűrűsége olyan alacsony, hogy körülbelül a vas-meteorité felének fele. Ez a legnagyobb fém aszteroid is a Naprendszerben, amiről tudunk. Ha alacsony sűrűsége a ferrovolkanizmusnak köszönhető, amint azt a cikk szerzői állítják, az a NASA Psyche küldetése feladata, hogy kitalálja.

Ezt a missziót 2022-ben kell elindítani. Ez lesz az első űrhajó, amely meglátogat egy fém aszteroidát. Mivel a ferrovolkanizmus csak egy javasolt modell ezen a ponton, ez az űrhajó feladata, hogy megerősítse szerepét. A Psyche-beli küldetés kérdéseket is megválaszolhat a fémes aszteroidáknak a Naprendszer fejlődésében játszott szerepéről.

A munkát körvonalazó cikk a Nature Astronomy folyóiratban jelent meg. A címe: „Ferrovolkanizmus a fém világokon és a pallazitok eredete”. A szerzők Brandon C. Johnson, Michael M. Sori és Alexander J. Evans.