Eine einzigartige steinhüpfende Flugbahn des Asteroiden Aletai

Während ihres Eintritts in die Erde können Meteoroiden und Asteroiden Energie abgeben, was Astrophysikern große Sorgen bereitet. Jüngste Entdeckungen der massiven Aletai-Eisen im Nordwesten Chinas stellen mit ungefähr 430 Kilometern das längste bekannte Streufeld dar, das auf diesen einzigartigen Prozess hinweist. Unter Verwendung von petrographischen und Spurenelement-Studien legen Wissenschaftler nahe, dass Aletai-Massen einzigartige Zusammensetzungen aufweisen und daher von demselben Ereignis stammen könnten.

In einem neuen Bericht, der jetzt in veröffentlicht wurde Wissenschaftliche Fortschritte, Ye Li und ein Team von Wissenschaftlern der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, der Universität von Arizona, USA, und des Instituts für Kernforschung in Ungarn, verwendeten numerische Modelle, um darauf hinzuweisen, dass die steinhüpfende Flugbahn mit einem flachen Eintrittswinkel verbunden ist um das außergewöhnlich lang gestreute Feld für ein Ein-Körper-Eintrittsszenario zu erleichtern. Während die Flugbahn des Steinspringens nicht zu einer großen Aufprallenergie am Boden beitragen würde, glaubt das Team, dass dies während seines extrem langen Fluges zu einer Energiedissipation führen könnte.

Meteoroiden, die in die Erdatmosphäre eintreten

Meteoroiden und Asteroiden können mit unterschiedlichen Eintrittswinkeln und Geschwindigkeiten in die Erdatmosphäre eindringen, um in der Atmosphäre in Fragmente zu zerbrechen und zu fallen Meteoriten Schauer um Trichter und Krater zu erzeugen. Während des Prozesses können Meteoroiden und Asteroiden große Mengen an kinetischer Energie ablagern, die Explosionen und Explosionen verursachen das Ökosystem beeinflussen. Es ist daher entscheidend zu verstehen, wie Meteoroiden durch die Atmosphäre fallen. Die massiven Aletai-Eisen wurden erstmals in der Aletai-Region im Nordwesten von Xinjiang, China, nahe der Grenze zwischen China und der Mongolei geborgen. Das außergewöhnliche lang gestreute Feld impliziert, dass die Flugbahn oder Dynamik des Asteroiden Aletai einzigartig ist. In dieser Arbeit führten Li und das Team eine umfassende Studie der Petrologie und Geochemie von Spurenelementen im gesamten Gestein mit Radionuklidanalyse und numerischer Modellierung für Aletai-Eisen durch. Die Ergebnisse zeigten ein 430 km langes Streufeld.

Die Experimente

Die Forscher hatten zuvor petrographische Studien für einige große Massen durchgeführt, und bei dieser Arbeit leistete das Team gute Dienste detaillierte Mineralisierungsstudien für zuvor gefundene Massen von Akebulake- und WuQilike-Asteroiden. Sie haben dann verwendet Neutronenaktivierungsanalyse Daten von Aletai-Eisen und ausgewählten ausgewählten Elementen, einschließlich Kupfer- und Goldgehalt. Die Forscher untersuchten den Radionuklidgehalt und die Anfangsmasse von Aletai und schrieben dem Asteroiden eine größere Anfangsmasse zu; was realistischer ist. Unter Verwendung numerischer Simulationen zeigte das Team als nächstes die Flugrichtung von Aletai als von Südwesten nach Nordwesten an, wobei die Auflösung in der Nähe der nordwestlichen Region erfolgte. Das Team testete die Dynamik des Asteroiden, indem es einen Eintritt eines einzelnen Körpers in die Atmosphäre annahm. Während der numerischen Simulationen verwendeten sie die Monte-Carlo-Methode und gaben drei grundlegende Parameter ein, darunter die Anfangsgeschwindigkeit, die Anfangsmasse und den Eintrittswinkel. Unter den Variablen beschrieb die steinhüpfende Flugbahn die Flugbahn der Proben.

Das einzigartige Streufeld einer steinhüpfenden Flugbahn

Für alle Proben mit einer Streufeldlänge von mehr als 430 km schien die steinhüpfende Flugbahn notwendig zu sein. Die Wissenschaftler untersuchten die Flugbahn von Aletai mit der Markov-Ketten-Monte-Carlo-Methode, und die Ergebnisse zeigten, dass der Aletai-Asteroid eine Anfangsgeschwindigkeit von ungefähr 11,9 bis 14,9 km/s hatte. Die Forscher berechneten auch einen Eintrittswinkel von 6,5 bis 7,5 Grad mit einer Anfangsmasse von ungefähr 280 bis 3440 Tonnen mit einem Radius von 2,1 bis 4,7 m. Die endgültige Aufprallgeschwindigkeit und Aufprallenergie waren mit einem Aufprallwinkel von 19 bis 26 Grad relativ gering.

Ausblick: Den Asteroiden Aletai verstehen

Auf diese Weise zeigten Ye Li und Kollegen, dass die Massen der Asteroiden Akebulake, WuQilike und Aletai starke Ähnlichkeiten in der Mineralchemie aufweisen. Die Wissenschaftler analysierten diese Massen, die identische Massenzusammensetzungen beibehielten, um auf eine Paarung in den Aletai-Massen hinzuweisen. Sie charakterisierten die Aletai-Eisen durch einen höheren Gold- und Kupfergehalt und unerwartete Gehalte an Iridium. Das Team kombinierte dann zusätzliche geochemische Daten mit petrologischen Zusammensetzungen von Aletai-Eisen, um seine einzigartige und unvergleichliche Natur mit anderen Proben in der weltweiten Meteoritensammlung zu beschreiben. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass alle Aletai-Massen von demselben Herbstereignis stammen. Die Modellierungsergebnisse hoben die Fragmentierung von Aletai in kleinere Teile in der Atmosphäre hervor und betonten gleichzeitig den Eintrittswinkel zur Erde. Das Team unterstrich die Bedeutung der steinhüpfenden Flugbahn, die zuvor nicht identifiziert und in den historischen Aufzeichnungen möglicherweise übersehen worden war, und führte ihre Einzigartigkeit auf ihre Geochemie und ihren extrem langen Flug zurück.

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