Meteorit: 60tunový kámen, který nikdo nikdy nepřesunul

Meteorit: 60tunový kámen, který nikdo nikdy nepřesunul

Většina kamenů, které padají z vesmíru, se zcela spálí dříve, než kdy dosáhnou zemi. Ty, které přežijí — meteority — se ukáží jako některý z nejstarších, chemicky nejinformativnějších materiálu, který si může někdo vzít do rukou. Některé váží více než nákladní automobil plný nákladu. Jiné obsahují aminokyseliny nebo vodu starší než sama Země.

Meteority se tradičně dělí do tří širokých kategorií: kamenné meteority, zhotovené převážně z křemičitanů; železné meteority, zejména ferronikl kov; a kamenno-železné meteority, které směšují velké množství obojího. Toto rozdělení je důležité, protože každý typ se vytvořil odlišně v roztříštěném planetesimálu, a každý skončil vyprávěním vědcům jiný příběh — o zrodu sluneční soustavy, o planetách, které zanechal, a příležitostně o smrti tvorů, které zde kdysi žily.

Toto je prohlídka meteoritů, které tento příběh umožnily: nejtěžší kdy nalezený, nejintenzivněji studovaný, nejstarší materiál kdy získaný na Zemi, a krátery — jeden v arizonské poušti, jeden zakopáván pod Mexikem — které ukázaly vědcům, jak dokázat, že došlo k impaktu.

Vzácné kameny, které váží více než vše ostatní

Železné meteority tvoří pouze přibližně 5,7% pozorovaných pádů, ale historicky byly velmi nadmíru zastoupeny v sbírkách meteoritů — muzea a sběratelé je vždycky upřednostňovali, protože se snadno pozná a jsou dost robustní, aby přežily neporušené. Tato nerovnováha jde hlouběji než zkreslení sběru. Protože jsou železné meteority mnohem hustší než kamenné, představují téměř 90% celkové hmotnosti všech známých meteoritů, zhruba 500 tun celkem. Malá frakce vzorků podle počtu skončí drženým téměř všou váhu.

Tento rozdíl hustoty je také důvodem, proč největší meteority kdy nalezené jsou bez výjimky železné: kov může přežít atmosferický vstup a dopad na zem v jednom kuse mnohem často než křehký kámen.

60tunový kámen, který nikdo nikdy nepřesunul

Meteorit Hoba, nalezený na farmě poblíž Grootfonteinu, Namibie, je největší známý neporušený meteorit. Jeho hlavní hmotnost se odhaduje na více než 60 tun — přibližně dvojnásobek největších fragmentů Kapského meteoritu York (31tunový Ahnighito, nyní v American Museum of Natural History) nebo Campo del Cielo meteoritu (31tunový Gancedo). Skládá se přibližně z 84% železa a 16% niklu, se stopami kobaltu, a předpokládá se, že zasáhl Zemi před méně než 80 000 lety.

Hoba byl objeven v roce 1920, když majitel pozemku Jacobus Hermanus Brits jej zasáhl svým pluhem, zatímco pracoval na poli s volbou. Kvůli jeho obrovské hmotnosti nebyl nikdy přesunut z místa, kde padl — každý návštěvník lokality dnes stojí přesně tam, kde meteorit přistál před desítkami tisíc let.

Plochý, stůlkovitý meteorit Hoba odpočívá ve své vystavovací jámě v Namibii
Meteorit Hoba na jeho místě poblíž Grootfonteinu, Namibie. Foto: Eugen Zibiso, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons

Nejstudovanější ohnivá koule v historii

Meteorit Allende je největší karbonátový chondrit kdy nalezený na Zemi. Padl jako skvělá ohnivá koule nad mexickým státem Chihuahua 8. února 1969 v 01:05 a po místě bylo těž obnoveno více než 2 tunové fragmenty. Protože padl jen několik měsíců dříve, než Apollo program vrátil první měsíční kameny, vědci už měli nástroje a chuť připraveny studovat jej v mimořádných detailech — což je součástí důvodu, proč je Allende často popsán jako nejstudovanější meteorit v historii.

Leštěný řez meteoritu Allende ukazující lehce zbarvené kulaté chondruly vložené do tmavé matrice
Leštěný řez meteoritu Allende, vytvořený spolu se sluneční soustavou před 4,5 miliardami let. Foto: Shiny Things, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons

Toto pečlivé studium se vyplatilo. Allende obsahuje chondruly a vápník-hliníkově bohaté inklůze datované na 4,567 miliardy let, nejstarší známé pevné látky tvořící se v sluneční soustavě. Tyto inklůze jsou přibližně o 30 milionů let starší než Země — co znamená, že kus meteoritu Allende se již stydl dříve, než planeta, na kterou nakonec padl, dokončila formování.

Ingredienty pro život, zapečetěné v kameni

Meteorit Murchison, který padl do Austrálie v roce 1969, patří ke stejné karbonatové chondritové rodině jako Allende a ukázal se stejně cenný pro chemiky. Více než 15 aminokyselin — některé ze základních stavebních kamenů života — bylo v něm identifikováno přes několik studií, všechny tvořené nebiologickou chémií v prostoru dlouho dříve, než se život vyskytl kdekoliv.

Tmavý fragment meteoritu Murchison vedle zkumavky s izolovanými částicemi
Fragment meteoritu Murchison, s izolovanými částicemi v zkumavce. Foto: United States Department of Energy; nahrán na wikipedia od en:User:Carl Henderson, veřejná doména, via Wikimedia Commons

Murchison však drží ještě starší rekord. Částice oxidu křemíku v ní jsou datovány do 7 miliard let, což je činí nejstarším materiálem kdy nalezeným na Zemi — přibližně o 2,5 miliardy let starším než Země a sama sluneční soustava. Tato zrna se zhustila kolem jiné, dávno mrtvé hvězdy dříve, než se naše vlastní Slunce někdy formovalo, a přežila cestu o miliardách let, aby skončila na australské pastvině.

Kráter, kolem kterého stále můžete chodit

Ne všechny meteority se zachovají jako muzejní exponát — některé jsou známy pouze dírou, kterou zanechaly. Meteor Crater, také nazývaný Barringer Crater, se nachází v arizonské poušti a měří přibližně 1 200 metrů v průměru a 170 metrů hluboko, obklopený lemem, který se zvedá 45 metrů nad okolní rovinu. Byl vytvořen přibližně před 50 000 lety nikl-železným meteority přibližně 50 metrů v průměru — jeden objekt menší než fotbalové hřiště, který probil kráter viditelný z vesmíru.

Dlouhá léta geologové předpokládali, že kráter je vulkanické. Případ pro dopad byl předložen Eugenem Shoemaker, který v něm objevil koesit a stishovit — vzácné formy křemíku, které se tvoří pouze tehdy, když kvárkový hornina je okamžitě zasažena obrovským přetlakem. Kromě dopadů, jediné další způsoby produkovat šokovaný křemen jako tento jsou přímý blesk nebo umělá jaderná exploze. Jeho nalezení v Meteor Createru prakticky vyloučilo jakékoli vulkanické vysvětlení.

Dopad s chemickým podpisem

Chicxulubský kráter, zakopáný pod Mexickou Poloostrovem Yucatan, jsou zjizvené zbytky mnohem většího nárazu. Vznikl před něco více než 66 miliony let, když asteroid o průměru kolem 10 kilometrů zasáhl Zemi a ponechal kráter nyní odhadovaný na 200 kilometrů v průměru. Na rozdíl od Meteor Createru nikdo nemůže vidět Chicxulub z povrchu vůbec — byl nalezen pouze díky tomu, co zanechal v kamenných vrstvách po celém světě.

Geologové Walter a Luis Alvarez navrhli na konci 70. let, že dopad způsobil hromadné vymírání na konci křídové periody, poté, co našli tenkou globální sedimentační vrstvu s iridiem až 160krát vyšší než pozadí. Iridium je vzácné v zemské kůře, ale běžné v asteroidech, takže anomálie fungovala jako chemický podpis zanechav bombardérem — léty před tím, než někdo sám lokalitizoval kráter.

Landsat satelitní obrázek pobřeží Poloostrov Yucatan nad pohřbeným Chicxulubským krátorem
Landsat satelitní snímky nad Poloostrovem Yucatan, kde leží Chicxulubský kráter pohřben pod zemí. Foto: O.V.E.R.V.I.E.W., CC BY 2.0, via Wikimedia Commons

Vzkazy od Marsu

Meteorit nemusí pocházet z asteroidu. Až donedávna byla zdroj pouhých asi 6% meteoritů vysledován tak přesně, a potvrzené původní těla byla pouze Měsíc, Mars a asteroid Vesta — krátký seznam pro kategorii obsahující desítky tisíc vzorků. Mezi marťanské meteority obnovené v severozápadní Africe se Tissint vyznačuje jako první pozorovaný marťanský meteorit v průběhu více než padesáti let, zatímco NWA 7034 je nejstarší známý meteorit pocházející z Marsu, jedinečná voda-bohatá regolith brecci odlišná od jakéhokoli jiného shromážděného marťanského vzorku.

Když lokalita produkuje více než jeden meteorit, sběratelé a Meteorite Society rozlišují jednotlivé kameny přidáním čísla nebo písmenka k názvu lokality — tak slavný marťanský meteorit Allan Hills 84001 získal svou designaci, spolu s méně slavnými příklady jako Dimmitt (b).

Lov vesmírných kamenů na ledě

Protože jsou meteority tmavé a okamžitě se lišíí od hladkého, bledého povrchu, jsou některá z nejlepších lovišť na Zemi také některá z nejvíce extrémních. Modré ledové pole Antarktidy se ukázala být ideální: poté, co byla v jedné lokalitě v roce 1973 nalezena tucet meteoritů, byla v roce 1974 vypuštěna japonská expedicea, která byla zcela věnována hledání více. Ta jedna expedicea získala téměř 700 meteoritů, transformující Antarktidu od vedlejší poznámky na jeden z nejvíce produktivních meteorit-lovišť na světě.

Zdroje