Більшість каменів, що падають з космосу, повністю вигорають, перш ніж коли-небудь досягнути землі. Ті, що выживають — метеорити — виявляються одним з найстаріших, хімічно найбільш інформативних матеріалів, які можна тримати в руках. Деякі важать більше, ніж навантажений вантажник. Інші містять амінокислоти або воду, що передують самій Землі.
Метеорити традиційно поділяються на три великі категорії: кам'яні метеорити, складені переважно з силікатної скелі; залізні метеорити, переважно ферроніклевий метал; та кам'яно-залізні метеорити, які змішують великі кількості обох. Цей триступеневий поділ важливий, оскільки кожен тип утворився по-різному всередині зруйнованого планетезималю, і кожен закінчив розповідь вченим іншу історію — про народження Сонячної системи, про планети, які вона залишила позаду, та іноді про смерть істот, які колись жили на цьому.
Це екскурсія через метеорити, які зробили цю историю можливою: найважча коли-небудь знайдена, найбільше вивчена, найстаріший матеріал, коли-небудь отриманий на Землі, та кратери — один у пустелі Аризони, один похований під Мексикою — які показали вченим, як довести, що удар трапився.
Рідкісні камені, які важать більше всього іншого
Залізні метеорити становлять лише близько 5,7% спостережуваних падінь, проте вони історично були сильно надмірно представлені в колекціях метеоритів — музеї та колекціонери завжди їх віддавали перевагу, оскільки вони легко впізнаються та досить міцні, щоб вижити без пошкоджень. Цей дисбаланс виходить глибше, ніж зміщення збору. Оскільки залізні метеорити набагато щільніші за кам'яні, вони складають майже 90% загальної маси всіх відомих метеоритів, приблизно 500 тонн в цілому. Невелика частка зразків за кількістю виявляється утримуючою майже всю вагу.
Ця різниця щільності також є причиною того, що найбільші метеорити, коли-небудь знайдені, є, без винятку, залізними: метал може пережити вхід в атмосферу та удар об землю як один шматок набагато частіше, ніж може крихка скела.
60-тонна скеля, яку ніхто ніколи не переміщав
Метеорит Хоба, знайдений на фермі поблизу Гроотфонтейна, Намібія, є найбільшим відомим неушкодженим метеоритом. Його основна маса оцінюється більш ніж у 60 тонн — приблизно в два рази більша за масу найбільших уламків метеорита мису Йорк (Анігіто на 31 тонну, тепер у Американському музеї природної історії) або метеорита Кампо дель Сьєло (Ганцедо на 31 тонну). Він складається приблизно з 84% заліза та 16% нікелю, із слідами кобальту, і вважається, що він вдарив Землю менше 80 000 років тому.
Хоба був знайдений у 1920 році, коли землевласник Якобус Германус Бритс вдарив його своїм плугом, обробляючи поле з волом. Через його гігантську масу він ніколи не був переміщений від місця падіння — кожен відвідувач цього місця сьогодні стоїть точно там, де метеорит приземлився десятки тисяч років тому.
Найбільш вивчена вогняна куля в історії
Метеорит Альєнде — це найбільша карбонова хондрит, коли-небудь знайдена на Землі. Він впав як яскрава вогняна куля над мексиканським штатом Чіуауа о 01:05 8 лютого 1969 року, і більше 2 тонн уламків були відновлені з землі після. Оскільки він впав лише за кілька місяців до того, як програма Apollo повернула перші місячні скелі, вчені вже мали інструменти та апетит, готові для дослідження його в надзвичайних деталях — що є частиною причини, чому Альєнде часто описують як найбільш вивчений метеорит в історії.
Це ретельне вивчення вдалося. Альєнде містить хондули та включення, багаті на кальцій та алюміній, датовані 4,567 мільярда років тому, найстаріші відомі тверді матеріали, утворені в Сонячній системі. Ці включення приблизно на 30 мільйонів років старіші за Землю — що означає, що шматок метеорита Альєнде вже затвердів до того, як планета, на яку він в кінцевому підсумку впав, закінчила формуватися.
Інгредієнти для життя, запечатані в камені
Метеорит Мурчісон, що впав в Австралії у 1969 році, належить до тієї ж карбонової хондритової сім'ї, що й Альєнде, і виявився однаково цінним для хіміків. Більше 15 амінокислот — деякі з базових компонентів життя — були ідентифіковані в ньому через кілька досліджень, всі утворені неживою хімією у космосі задовго до того, як де-небудь існувало життя.
Мурчісон вважає за честь і більш давній рекорд. Частинки карбіду кремнію всередині були датовані 7 мільярда років тому, що робить їх найстарішим матеріалом, коли-небудь знайденим на Землі — приблизно на 2,5 мільярда років старіше за Землю та саму Сонячну систему. Ці зерна сконденсувались навколо іншої, давно мертвої зірки до того, як наше власне Сонце коли-небудь сформувалося, і пережили багатомільярдолітню подорож, щоб опинитися на австралійському полі.
Кратер, навколо якого ти все ще можеш ходити
Не кожен метеорит виживає як музейний зразок — деякі відомі сьогодні лише своєю дырою. Meteor Crater, також називається Barringer Crater, розташований у пустелі Аризони і вимірює близько 1200 метрів у діаметрі та 170 метрів у глибину, оточений гребенем, який піднімається на 45 метрів над навколишньою рівниною. Він був створений близько 50 000 років тому нікель-залізним метеоритом розміром близько 50 метрів — один об'єкт менший за футбольне поле, який пробив кратер, видимий із космосу.
Протягом десятиліть геологи припускали, що кратер був вулканічним. Аргумент на користь удару був представлений Eugenem Shoemaker, який знайшов у ньому кеоsiт і stishovite — рідкісні форми кремнезему, які утворюються лише коли гірська порода, що містить кварц, миттєво поразена величезним надлишковим тиском. Крім ударів, єдині інші способи створення шокованого кварцу, як цей, — це прямий удар блискавки або штучний ядерний вибух. Знайшовши його у Meteor Crater, він практично виключив будь-яке вулканічне пояснення.
Удар з хімічним відбитком
Кратер Chicxulub, похований під Півостровом Юкатан у Мексиці, — це залишки, залишені набагато більшим ударом. Він сформувався трохи більше 66 мільйонів років тому, коли астероїд розміром близько 10 кілометрів у діаметрі вдарив Землю, залишивши позаду кратер, тепер оцінюється у 200 кілометрів у діаметрі. На відміну від Meteor Crater, ніхто не може взагалі бачити Chicxulub з поверхні — його було знайдено лише тому, що він залишив у шарах гірської породи по всьому світу.
Геологи Вальтер та Луіс Альварес запропонували в кінці 1970-х років, що удар спричинив масове вимирання в кінці крейдяного періоду, знайшовши тонкий глобальний шар осадку з рівнями іридію в 160 разів вище фону. Іридій рідкісний у земній корі, але поширений на астероїдах, тому аномалія працює як хімічний відбиток, залишений вдарником — років до того, як хто-небудь локалізував сам кратер.
Посланці з Марса
Метеорит не повинен походити з астероїда. До недавнього часу джерело лише близько 6% метеоритів було простежено з такою точністю, а підтверджені космічні тіла були лише Місяцем, Марсом та астероїдом Веста — коротким списком для категорії, яка включає десятки тисяч зразків. Серед марсіанських метеоритів, отриманих у Північно-Західній Африці, Tissint виділяється як перший спостережуваний марсіанський метеоритний падіння більше п'ятидесяти років, тоді як NWA 7034 — найстаріший відомий метеорит, що походить з Марса, унікальна, багата водою регеліт-брекція, не схожа на жаден інший марсіанський зразок, що був зібраний.
Коли місце видобутку дає більше одного метеорита, колекціонери та Meteorite Society розрізняють окремі камені, додаючи номер або букву до назви місця — саме так знаменита марсіанська метеорита Allan Hills 84001 отримала своє позначення, поряд з менш відомими прикладами, як Dimmitt (b).
Полювання на космічні камені на льоду
Оскільки метеорити темні та миттєво виділяються на рівній, блідій поверхні, деякі з найкращих полювальних угідь на Землі також найбільш екстремальні. Поля голубого льоду Антарктики виявилися ідеальними: після того як в одному місці у 1973 році було знайдено дюжину метеоритів, у 1974 році була запущена японська експедиція, повністю присвячена пошуку більше. Ця одна експедиція відновила майже 700 метеоритів, перетворивши Антарктику з другорядного питання на один з найпродуктивніших полювальних угідь для метеоритів у світі.