U novoj laboratorijskoj studiji početne atmosfere kamenitih planeta nalik Zemlji, istraživači sa Univerziteta u Kaliforniji zagrijali su uzorke primordijalnog meteorita u visokotemperaturnoj peći i analizirali plinove koji su nastali.
Rezultati sugeriraju da se početne atmosfere zemaljskih planeta mogu značajno razlikovati od mnogih uobičajenih pretpostavki koje se koriste u teorijskim modelima planetarne atmosfere. Ove informacije će biti važne kada budemo počeli da posmatramo atmosferu egzoplaneta sa novim teleskopima i naprednim instrumentima.
Također zanimljivo: Nije li najstariji meteoritski krater na svijetu ono što se čini?
Vjeruje se da su rane atmosfere stjenovitih planeta nastale uglavnom od plinova oslobođenih sa površine planete kao rezultat intenzivnog zagrijavanja tokom izgradnje planetarnih građevnih blokova i kasnije vulkanske aktivnosti u ranim fazama razvoja planete. Kako se gradivni blokovi planete spajaju, materijal se zagrijava i stvaraju se plinovi, a ako je planeta dovoljno velika, plinovi će biti zarobljeni kao atmosfera. Naučnici pokušavaju da simuliraju ovaj vrlo rani proces formiranja atmosfere planete u laboratoriji.
Istraživači su analizirali tri meteorita poznata kao karbonatni hondriti tipa CM, za čiji sastav se smatra da je reprezentativan za materijal od kojeg su nastali Sunce i planete. Hondriti se razlikuju od drugih vrsta meteorita po tome što se ne zagriju dovoljno da se istope, tako da sadrže neke od najprimitivnijih komponenti koje nam mogu reći o sastavu Sunčevog sistema kada su se planete formirale.
Radeći sa naučnicima za materijale sa Odeljenja za fiziku, istraživači su instalirali peć povezanu sa masenim spektrometrom i vakuum sistemom. Kada su uzorci meteorita zagrejani na 1200°C, sistem je analizirao isparljive gasove koji nastaju iz minerala u uzorku. Vodena para je bila dominantan plin sa značajnim količinama ugljičnog monoksida i ugljičnog dioksida, a oslobađale su se i manje količine vodonika i sumporovodika.
Prema mišljenju stručnjaka, modeli planetarne atmosfere često imaju sastav sličan Sunčevom, te stoga u njemu dominiraju vodonik i helijum. „Međutim, na osnovu otplinjavanja meteorita, očekivalo bi se da vodena para bude dominantan gas, a zatim slede ugljen monoksid i ugljen dioksid“, kažu oni. „Korišćenje solarne kompozicije je normalno za velike planete veličine Jupitera koje svoju atmosferu dobijaju iz solarne magline, ali se smatra da manje planete dobijaju atmosferu više od ispuštanja gasa.
Istraživači su svoje rezultate uporedili sa predviđanjima modela hemijske ravnoteže zasnovane na sastavu meteorita: „Kvalitativno, dobijamo veoma slične rezultate onima koji predviđaju modeli hemijske ravnoteže, što treba istaći, ali postoje i neke razlike. Eksperimenti su potrebni da se vidi šta se zapravo dešava u praksi. Želimo to učiniti za širok spektar meteorita kako bismo pružili bolja ograničenja za teorijske modele atmosfera egzoplaneta."
Pročitajte također:
- Meteorit je zabilježen iznad južne Floride
- Rijedak meteor izazvao je snažan zvučni udar iznad Velike Britanije