Zemlja vztrajno kopiči material, ki ga sreča med potovanjem skozi vesolje. Večinoma gre za manjše prašne delce s kometov in asteroidov, ki preživijo pot skozi atmosfero in dosežejo površje. Znanstveniki so v novi raziskavi izmerili, da v povprečju na Zemljo vsako leto pade okoli 5200 ton kozmičnega prahu.
Piše: Jure Japelj
V vesolju mrgoli majhnih delcev, ki švigajo sem ter tja. Večinoma izvirajo s kometov ali asteroidov[1] in imajo različne velikosti. Meteorid je delec večji od nekaj desetink milimetra. Pri vstopu v atmosfero meteoridi običajno zasvetijo v obliki utrinka. Vse kar je manjše od meteorida imenujemo prah. Število delcev posamezne velikosti pada z njihovo velikostjo, zato ni presenetljivo, da je prah tisti, ki na Zemljo dostavi večino kozmičnega materiala.
Medplanetarni prah, ki preživi pot skozi atmosfero, na Zemlji lahko najdemo v obliki mikrometeoritov. Iščemo jih v usedlinah na dnu morja, puščavah in zaledenelih polih. Znanstvenike med drugim zanima, kakšne velikosti in mase imajo ti delci. Dosedanje raziskave so se pri tem soočale z nemalo težavami, saj je težko zagotoviti, da je vzorec mikrometeoritov zares reprezentativen. V idealnem primeru bi delce iskali v pristnem in nekontaminiranem okolju. Takšnemu okolju se približa večni led Antarktike.
Antarktika je že dalj časa pomemben del raznovrstnih raziskav. Edinstvena odmaknjena lega na južnem polu zagotovi minimalni vpliv človeka na okolje. Na Antarktiki se nahajajo tri večje raziskovalne postaje s stalno človeško prisotnostjo.
Zemljevid Antarktike in položaj raziskovalne postaje CONCORDIA. Vir: Wikipedia
CONCORDIA je francosko-italijanska raziskovalna postaja, ki leži na nadmorski višini 3200 metrov na področju imenovanem Dome C. Postaja je postavljena ne mestu, kjer je zelo malo snežnih padavin, obenem pa je ne doseže prah z drugih delov Zemlje. Je torej idealno mesto za iskanje mikrometeoritov.
Skupina raziskovalcev je v bližini postaje zadnji dve desetletji v večjem izkopu iskala mikrometeorite. Vsega skupaj so našli 1280 kozmičnih delcev velikih med 30 in 200 mikrometrov. Za primerjavo: tipična debelina človeškega lasu se giblje med 17 in 180 mikrometri.
Vzorec je dovolj velik za statistično analizo. Rezultati kažejo, da v povprečju na Zemljo pade okoli 5200 ton mikrometeoritov na leto. Meteoriti, katerih izvor so večji meteoridi, Zemljo vsako leto obogatijo z manj kot desetimi tonami kozmične snovi. Velja opomniti, da nekateri delci zgorijo pri vstopu v atmosfero. Avtorji raziskave so z numeričnimi modeli pokazali, da Zemlja vsako leto pobere približno 15000 ton prahu na leto, a je le tretjina preživi prehod skozi atmosfero.
Podroben pogled na mikrometeorit iz vzorca, pridobljenega na raziskovalni postaji CONCORDIA. Vir: CNRS
Simulacije pokažejo tudi, da večina prahu izvira iz kometov Jupitrove družine. To so kometi s kratko obhodno dobo okoli Sonca (krajšo od 20 let), na katere ima Jupitrova gravitacija velik vpliv. Manjši del prahu prihaja z asteroidov iz asteroidnega pasu med Marsom in Jupitrom.
Turbulentna zgodovina Zemlje je trdno povezana z medplanetarno snovjo. Asteroidi, meteoridi in kozmični prah so najverjetneje na Zemljo prinesli večje količine vode in kompleksne organske molekule, torej osnovne gradnike življenja. Opisana raziskava prispeva k razumevanju tega za nas očitno zelo pomembnega procesa.
[1] Pred kratkim je bila objavljena raziskava, v kateri znanstveniki ugotavljajo, da bi veliko prahu lahko prišlo z Marsa. Mehanizem uhajanja prahu s planeta še ni znan.
Dodatno branje:
Članek, objavljen v reviji Earth and Planetary Science Letters