Un posto al sole
Quando un meteorite vola nello spazio, la radiazione solare lascia tracce sul suo strato più esterno. Un team guidato dal ricercatore dell'ETH Antoine Roth ha sviluppato una nuova tecnica di analisi che rivela queste tracce e permette di ricostruire il viaggio del meteorite nello spazio.
La piccola e poco appariscente pietra, analizzata con metodi altamente tecnologici, si chiama Jiddat al Harasis 466. Ha viaggiato a lungo prima di entrare nell'atmosfera terrestre e atterrare nel deserto dell'Oman. "Supponiamo che Jiddat al Harasis 466 si sia formato quattro milioni di anni fa come detrito di una collisione tra due pezzi più grandi nella fascia degli asteroidi tra Marte e Giove", spiega Antoine Roth, ricercatore dell'Istituto di geochimica e petrologia dell'ETH di Zurigo. La roccia ha viaggiato rapidamente dalla fascia di asteroidi alla Terra. Entrando nell'atmosfera, si è riscaldata a tal punto da perdere gran parte del suo materiale. Il pezzo, che originariamente aveva un raggio di due centimetri, si è trasformato in un meteorite di un solo centimetro.
Jiddat al Harasis 466 è uno dei 25 piccoli meteoriti che Roth ha selezionato per il suo studio, ora pubblicato sulla rivista "Meteoritics and Planetary Science". Per scoprire i dettagli sul passato dei campioni, Roth ha cercato il neon. Questo gas nobile può essere prodotto dalle radiazioni solari ad alta energia, ad esempio dalla scissione degli atomi di magnesio nelle rocce. Se i ricercatori sanno quanto neon è stato prodotto dalla radiazione cosmica solare, possono scoprire a quale distanza dal sole e per quanto tempo il meteorite ha viaggiato nello spazio. "? come poter valutare se gli amici hanno trascorso le vacanze su una spiaggia assolata o in una città fredda in base alla loro carnagione abbronzata o pallida", afferma Roth, che è anche membro del Centro nazionale di competenza per la ricerca. pagina esternaPianetaS è.
In passato, il neon prodotto dalla radiazione solare-cosmica è stato trovato nelle meteoriti marziane, ma non in quelle ordinarie, le cosiddette condriti, che provengono dalla fascia degli asteroidi. Questo è probabilmente il risultato di una selezione distorta dei campioni", ipotizza Roth, "perché il neon prodotto dalla radiazione solare si conserva meglio se i meteoriti hanno già un piccolo raggio prima di entrare nell'atmosfera, e questi pezzi vengono analizzati solo se appartengono a una classe insolita o rara"."Poiché i raggi solari-cosmici penetrano solo per pochi centimetri nel materiale roccioso, il neon viene eroso dai campioni più grandi quando entrano in atmosfera. Con i pezzi piccoli, invece, il gas nobile può rimanere al centro.
Meteoriti dal Museo di Berna
Durante la ricerca di piccoli meteoriti, lo scienziato si è imbattuto nella ricca collezione del Museo di Storia Naturale di Berna, che ha coordinato diverse ricerche di meteoriti in Oman. Utilizzando un laser a infrarossi e uno spettrometro di massa, i ricercatori dell'Università di Berna sono riusciti a estrarre il neon dai campioni e a misurarne la concentrazione isotopica. Questo ha permesso agli scienziati di determinare la percentuale del gas nobile che è stata effettivamente prodotta dai raggi cosmici solari e non dai raggi cosmici galattici. Per analizzare i dati misurati e determinare il tasso di produzione effettivo, Antoine Roth e i suoi colleghi hanno sviluppato un nuovo modello fisico. Questo permette anche di determinare la distanza media dal sole alla quale il meteorite è stato irradiato.
Di conseguenza, Roth ha trovato il neon in 4 delle 25 condriti analizzate, prodotto dalle radiazioni. Alcuni dei campioni che non contenevano il ricercato gas nobile erano probabilmente frammenti di una roccia più grande, che si è sgretolata quando è entrata in atmosfera. "I nostri dati dimostrano che il neon prodotto dalla radiazione solare-cosmica non si trova affatto solo nelle meteoriti marziane", conclude il ricercatore di PlanetS. Nel suo prossimo studio analizzerà i meteoriti dell'Antartide raccolti dalla NASA. Poiché ha bisogno solo di piccoli campioni di peso inferiore a 10 grammi, non è stato troppo difficile ottenere il materiale adatto, anche se le condriti vengono distrutte durante l'analisi.
Letteratura di riferimento
Roth A, Trappitsch R, Metzler K, Hofmann B, Leya I: Neon prodotto dai raggi cosmici solari nelle condriti ordinarie. Meteoritics & Planetary Science. DOI: pagina esterna10.1111/maps.12868