Förklarat: Hur en indisk meteorit hjälpte till att studera jordens bildning

Genom att studera sammansättningen av dessa meteoritfragment har forskare reda ut sammansättningen som förväntas finnas i jordens nedre mantel som är cirka 660 km djup.

Det internationella teamet av forskare undersökte en del av den mycket chockade meteoriten från Katol (Källa: meteorites.asu.edu)

Den 22 maj 2012 inträffade en stor meteorregn nära staden Katol i Nagpur. När det hände vid middagstid, missade byborna ljusshowen men skuren orsakade ljudsignaler eller åskliknande ljud, och spred till en början rykten om att ett flygplan hade kraschat.

Dagen efter samlade forskare från Indiens geologiska undersökning in cirka 30 meteoritfragment vars de största vägde runt ett kilo.

Inledande studier visade att värdstenen huvudsakligen bestod av olivin, ett olivgrönt mineral. Olivin är den vanligaste fasen i vår jords övre mantel. Vår jord består av olika lager inklusive den yttre skorpan, följt av manteln och sedan den inre kärnan. Du når den övre manteln om du borrar cirka 410 kilometer.

Nu, genom att studera sammansättningen av dessa meteoritfragment, har forskare reda ut sammansättningen som förväntas finnas i jordens nedre mantel som är cirka 660 km djup.

vad är Jason Alexander nettoförmögenhet

Att studera meteoriten kan också berätta mer om hur vår jord utvecklades från att vara ett magmahav till en stenig planet.

Hur studerar man en meteorit?

Forskarna tog ett litet prov av meteoriten och undersökte den med speciella mikroskopitekniker. Mineralogin bestämdes med användning av en lasermikro-Raman-spektrometer.

Dessa tekniker hjälpte teamet att identifiera, karakterisera meteoritens kristallstruktur och bestämma dess kemiska sammansättning och textur.

Vad visar den nya studien?

Det internationella teamet av forskare undersökte en del av den mycket chockade meteoriten från Katol.

Tidningen som publicerades denna månad i PNAS rapporterar den första naturliga förekomsten av ett mineral som kallas bridgmanit. Mineralet döptes 2014 efter Prof. Percy W. Bridgman, mottagare av 1946 års Nobelpris i fysik.

Olika beräknings- och experimentella studier har visat att cirka 80 % av jordens nedre mantel består av bridgemanit. Genom att studera detta meteoritprov kan forskare avkoda hur bridgmanit kristalliserades under slutskedet av vår jords bildning.

Bridgmanite på jorden VS på meteorit

Bridgmaniten i meteoriten visade sig bildas vid tryck på cirka 23 till 25 gigapascal genererade av chockhändelsen. Den höga temperaturen och trycket i vår jords inre har förändrats under miljarder år och orsakat kristallisation, smältning, omsmältning av de olika mineralerna innan de nådde sitt nuvarande tillstånd. Det är viktigt att studera dessa enskilda mineral för att få en grundlig uppfattning om hur och när jordens lager bildades.

Dr Sujoy Ghosh, biträdande professor från institutionen för geologi och geofysik, Indian Institute of Technology Kharagpur förklarar: Katol-meteoriten är ett unikt prov och det är en betydande upptäckt. Även om tidigare studier på andra meteoritprover (Tenham- och Suizhou-prover) har visat närvaron av mycket mer magnesium- och järnkomponenter, skilde de sig från bridgmanit som fanns i jordens nedre mantel. Sammansättningen av Katol bridgmanite matchar de som syntetiserats i olika laboratorier runt om i världen under de senaste tre decennierna. Han är motsvarande författare till tidningen.

Jordens evolution

De inre planeterna eller markplaneterna eller stenplaneterna Merkurius, Venus, Jorden och Mars bildas genom ackretion eller genom att steniga bitar går samman och bildar en planet genom ökat tryck och hög temperatur orsakad av radioaktiva element och gravitationskrafter, förklarar Kishan Tiwari, forskning forskare från Institutionen för geologi och geofysik, Indian Institute of Technology Kharagpur. Vår jord var ett hav av magma innan grundämnena kristalliserade och stabiliserades och de olika lagren som kärna, mantel bildades. De tyngre elementen som järn gick till kärnan medan de lättare silikaterna stannade i manteln. Genom att använda meteoriten som en analog för jorden kan vi få fram fler detaljer om formationen. Han är en av författarna till tidningen.

Dr. Ghosh tillade: Våra fynd ledde till många andra framsteg för att förstå hur jordens kärna bildades för cirka 4,5 miljarder år sedan. Vår upptäckt kan också hjälpa undersökningar av högtrycksfasomvandlingsmekanismer i den djupa jorden.

Nyhetsbrev| Klicka för att få dagens bästa förklaringar i din inkorg

Dela Med Dina Vänner: