Çfarë janë meteoritët? Unë vizitoj dhe studioj krateret që ata kanë lënë nëpër planetin tonë

Dhjetëra mijëra asteroidë – për të cilët dimë – po bredhin në sistemin tonë diellor. Këto janë blloqe ndërtimi të përbëra nga metali, silikatet dhe akulli i mbetur që nga fillimi i kohës kur planetët (Merkuri, Venusi, Toka, Marsi, Jupiteri, Saturni, Urani dhe Neptuni) dhe hënat e tyre po mblidheshin.

Në pjesën më të madhe, asteroidët rrotullohen në heshtje rreth diellit – por ndonjëherë ata përplasen me njëri-tjetrin ose me planetët dhe hënat e tyre. Një asteroid që godet një sipërfaqe planetare quhet meteorit. Kur një meteorit lëviz me një shpejtësi të madhe, midis 10 km dhe 70 km në sekondë, përplasja lëshon një valë të madhe energjie dhe lë diçka në vendin e saj në sipërfaqen planetare.

Këta meteori ose kratere përplasjeje shfaqen si plagë. Disa planetë janë më të mbushur me kratere se të tjerët: Hëna është e mbuluar me mijëra, por Toka ka vetëm 200 kratere meteoritësh të konfirmuar. Ka disa arsye për këtë. Së pari, meteoritët ngadalësohen ose madje digjen në atmosferën tonë përpara se të arrijnë në sipërfaqe. Së dyti, 70% e Tokës është e mbuluar me ujë – ne mund të shohim vetëm kratere në tokë. Toka ka gjithashtu pllaka tektonike, të cilat lëvizin dhe rinovojnë vazhdimisht sipërfaqen.

Unë jam një gjeoshkencëtar që studion krateret e ndikimit. Kam vizituar 10 nga vendet e konfirmuara të kratereve të Tokës, në vende të ndryshme si xhungla e Amazonës, rrethi polar i Arktikut, Evropa Qendrore dhe Afrika e Jugut. Madje kam studiuar mostrat hënore të mbledhura nga misionet Apollo.

Kraterimi me ndikim është një nga proceset më themelore kozmike. Ai është përgjegjës për rritjen e trupave planetarë përmes grumbullimit (akumulimit të masës). Për shembull, Hëna u krijua si rezultat i një përplasjeje midis Tokës së re dhe një planeti më të vogël, Theia.

Është vërtetuar se zhdukja e dinosaurëve u shkaktua nga një ngjarje masive e ndikimit. Kështu, studimi i kraterave të ndikimit mund të zgjerojë kuptimin tonë për evolucionin dhe jetën e Tokës, si dhe për të ardhmen e saj të mundshme.

U transferova në provincën e Shtetit të Lirë në Afrikën e Jugut pasi mbrojta tezën time të doktoraturës në Universitetin e Austrisë në Vjenë. Vendi gjeologjik më i afërt dhe më interesant ishte krateri i goditjes Vredefort. Është struktura më e vjetër dhe më e madhe e njohur e ndikimit në botë, e cila daton rreth 2 miliardë vjet më parë dhe ka një diametër midis 180 km dhe 300 km.

Me kolegë studiues, vizitova Vredefort disa herë në vit për të mbledhur një sërë të dhënash. Hulumtimi i kratereve me ndikim më ndihmon të kombinoj dy nga pasionet e mia të mëdha – petrologjinë metamorfike (si shkëmbinjtë mund të shndërrohen nga një lloj në tjetrin) dhe deformimin e mineraleve (si ndryshojnë formën dhe strukturën e tyre nën stres).

Pra, çfarë ndodh kur formohet një krater përplasjeje? Një kombinim i nxehtësisë intensive (duke arritur mijëra gradë Celsius) dhe presionit (miliona atmosfera) në momentin kur meteori godet sipërfaqen planetare. Meteori është shkatërruar dhe një pjesë e objektivit avullon.

Ajo pikë e përplasjes është ajo që njihet si një krater përplasjeje; toka përreth dhe poshtë saj është plot me shkëmbinj të quajtur impaktit. Këto nuk mund të gjenden askund tjetër: impaktitët nuk formohen nga asnjë proces natyror, vetëm nga ndikimet e meteoritëve. Karakteristikat unike të deformimit formohen në mineralet që ishin tashmë në sipërfaqen e planetit.

Ndonjëherë, gjenden minerale të reja – shembujt përfshijnë koezitin dhe stishovitin, të cilët janë modifikime me presion të lartë të kuarcit, dhe reidite – një modifikim me presion të lartë të zirkonit. Një tjetër është diamanti me ndikim, i quajtur lonsdaleite.

Studimi i impaktiteve nuk është, sigurisht, aq i lehtë sa t’i shikosh me sy të lirë apo edhe t’i vendosësh nën një mikroskop konvencional. Një teknologji e quajtur mikroskopi elektronik i transmisionit (TEM) po nxit kërkimet më të fundit në këtë fushë. Është përdorur për disa dekada por, vitet e fundit, ka pasur përmirësime të mëdha në cilësinë dhe saktësinë e tij.

TEM është një mënyrë për të vëzhguar mikro- dhe nano-strukturat e impaktiteve me një rezolucion të pabesueshëm të lartë. Duke përdorur mostra të holla, të përgatitura posaçërisht, karakteristika të vogla sa disa nanometra në madhësi – që është rreth 1/10,000 e diametrit të një floku të njeriut – mund të karakterizohen për sa i përket përbërjes, formës, strukturës kristalore dhe marrëdhënies së tyre me mjedisin. Molekulat individuale dhe modelet e tyre në kristale mund të njihen dhe të imazhohen. Ne madje mund të identifikojmë se çfarë minerali po shikojmë duke analizuar rregullimin e molekulave.

Kjo teknologji po hap derën për një botë krejtësisht të re të studimit të ndikimit. Analizat tona në shkallë të vogël do të zbulojnë gjithnjë e më shumë sekretet e mëdha të Universit.