อังกฤษค้นพบอุกกาบาต ไขความลับระบบสุริยะ

อังกฤษค้นพบอุกกาบาต ไขความลับระบบสุริยะ

อังกฤษค้นพบอุกกาบาต ไขความลับระบบสุริยะ อุกกาบาตชิ้นหนึ่งที่ค้นพบบนถนน ในเมืองวินช์คอมบ์ ประเทศอังกฤษ อุกกาบาตเป็นอุกกาบาตชนิดหนึ่งที่หายาก และเก่าแก่ที่รู้จักกันในชื่อ carbonaceous chondrite และองค์ประกอบของมันสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์รวบรวมประวัติศาสตร์ยุคแรกของระบบสุริยะได้

หินอวกาศที่หายากอย่างไม่น่าเชื่อที่ค้นพบในสหราชอาณาจักรสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ตอบคำถามเกี่ยวกับวิธีที่โลกได้รับน้ำ และแม้กระทั่งชีวิตที่นี่เริ่มต้นได้อย่างไร

อังกฤษค้นพบอุกกาบาต ไขความลับระบบสุริยะ

ในคืน วันที่ 28 กุมภาพันธ์ 2021 มีเศษหินหล่นลงมาจากท้องฟ้า และทำให้บรรยากาศเหนืออังกฤษสว่างไสว ลูกไฟที่น่าประทับใจถูกจับโดยเครือข่ายกล้องติดตามอุกกาบาตระหว่างประเทศ และนักวิทยาศาสตร์ถูกส่งไปยังเมืองวินช์คอมบ์ที่เงียบสงบ พบอุกกาบาตชิ้นหนึ่งบนถนน ในขณะที่อีกชิ้นหนึ่งถูกค้นพบในทุ่งที่เต็มไปด้วยมูลแกะ

จนถึงขณะนี้ มีการค้นพบหินอวกาศประมาณ 510.29 กรัม ซึ่งทั้งหมดนี้ ถูกส่งไปยังสถาบันทางวิทยาศาสตร์ที่ได้รับการคัดเลือกโดยทันที ซึ่งส่วนใหญ่เป็นพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติของลอนดอน เพื่อการวิเคราะห์เบื้องต้น การขนส่งตัวอย่างไปยังห้องปฏิบัติการอย่างรวดเร็ว เป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าสภาพแวดล้อมของโลกไม่ได้เปลี่ยนแปลงทางเคมีของวัสดุที่เก่าแก่เหล่านี้จากอวกาศอย่างมีนัยสำคัญ

ปรากฎว่าอุกกาบาต ซึ่งพบครั้งแรกในสหราชอาณาจักรในรอบ 30 ปี เป็นชนิดที่ค่อนข้างหายาก ซึ่งรู้จักกันในชื่อคอนไดรต์คาร์บอน เศษชิ้นส่วนโบราณเหล่านี้ไม่เพียงแต่มีส่วนประกอบของดาวเคราะห์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงสารประกอบที่อาจช่วยอธิบายได้ว่าโลกได้รับน้ำมาอย่างไร หรือแม้กระทั่งให้เบาะแสว่า ชีวิตของมันเริ่มต้นได้อย่างไร

“ นี่เป็นเหมือนอุกกาบาตประเภทมหัศจรรย์ที่ผู้คนจำนวนมากหลงใหล” แคทเธอรีน ผู้เชี่ยวชาญด้านอุกกาบาต จากมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ กล่าว

น่าแปลกที่เมื่อมองเห็นแวบแรกเคมีแร่ธาตุ และพื้นผิวของอุกกาบาตดูเหมือนจะไม่ได้อยู่ในกลุ่มคาร์บอเนตชนิดใดชนิดหนึ่ง ชิ้นส่วนแต่ละชิ้นที่ศึกษาจนถึงตอนนี้ดูเหมือนจะแตกต่างจากชิ้นอื่นเล็กน้อย

“ มันอาจจะเป็นอุกกาบาตประเภทใหม่ กลุ่มอุกกาบาตแบบใหม่ที่เราไม่เคยเห็นมาก่อน หรือไม่” ขอให้ลุคดาลี่ ผู้เชี่ยวชาญด้านอุกกาบาตที่มหาวิทยาลัยกลาสโกว์ วิเคราะหืเป็นความเป็นไปได้ที่น่าสนใจ แต่จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม เพื่อไม่พูดให้เป็นไปทางใดก็ทางหนึ่ง แต่จะพูดตามหลักความเป็นจริง

งานทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสิ่งที่น่าจะเป็นที่รู้จักในชื่ออุกกาบาต Winchcombe เพิ่งเริ่มต้นขึ้น แต่ความหายากของอุกกาบาตบวกกับความเร็วในการกู้คืน หรือเก็บ ทำให้ชุมชนแห่งนี้ระเบิดไปด้วยความครึกครื้นของชาวบ้านข้างเคียง

อุกกาบาตชนโลกตลอดเวลา แต่ส่วนใหญ่ไม่ใหญ่พอที่จะประกาศตัวด้วยลูกไฟ แม้ว่าพวกเขาจะทำเช่นนั้น แต่หลายคนก็เกลือกกลิ้งไปในมหาสมุทร อุกกาบาตที่เก็บได้ส่วนใหญ่จะพบในทะเลทรายโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ทะเลทรายอันหนาวเหน็บของแอนตาร์กติกา ซึ่งเป็นพื้นที่กว้างใหญ่ที่น้ำแข็งคล้ายสายพานลำเลียงไหลทับถมเศษอวกาศในพื้นที่เฉพาะและเฉดสีขาวของทวีปทำให้อุกกาบาตสีดำโดดเด่นได้ง่าย

สหราชอาณาจักรมีขนาดเล็กดังนั้นอุกกาบาตจึงไม่โจมตีหมู่เกาะบ่อยนักและเต็มไปด้วยเมืองและพืชพันธุ์ทำให้หาอุกกาบาตได้ยาก แต่บางครั้งก้อนหินอวกาศก็ตกลงต่อหน้าจมูกของผู้คนอย่างบังเอิญ ในวันคริสต์มาสอีฟปี 1964 อุกกาบาต“ กระเด็นออกนอกถนนรถแล่นผ่านหน้าต่างของใครบางคนและตกลงมาใต้ต้นคริสต์มาสของพวกเขา” Matthew Genge ผู้เชี่ยวชาญด้านอุกกาบาตจาก Imperial College London กล่าว

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมานักล่าอุกกาบาตในสหราชอาณาจักรได้ปรับปรุงอัตราต่อรองโดยการตั้งค่ากล้องที่ออกแบบมาเพื่อสอดแนมลูกไฟซึ่งใช้ในการหาจุดที่ชิ้นส่วนตกลงมายังโลก ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาหกเครือข่ายที่แตกต่างกันของกล้องหันหน้าไปทางท้องฟ้าวิ่งตามทั้งมือสมัครเล่นและนักวิจัยมืออาชีพที่ได้รับการรวมอยู่ในสหราชอาณาจักร Fireball พันธมิตร

กล้องเหล่านี้“ ชี้ไปที่ท้องฟ้าตลอดเวลา” มักจะบันทึกโดยมองหาแสงวาบหรือวัตถุที่ส่องผ่านท้องฟ้าอยู่เสมอ Jim Rowe ผู้จัดการกลุ่มกล่าว ในระหว่างการแพร่ระบาดเขาเขียนรหัสคอมพิวเตอร์เพื่อให้แน่ใจว่าเครือข่ายแต่ละเครือข่ายสามารถสื่อสารกันเพื่อติดตามวัตถุใด ๆ ที่ตกลงมาจากด้านบน

ระบบได้จับบั้งไฟเป็นครั้งคราวในช่วงห้าปีที่ผ่านมา แต่ไซต์ที่ส่งผลกระทบไม่สะดวกในการรวบรวม ไม่กี่ปีที่ผ่านมา“ มีลูกไฟที่ทิ้งอุกกาบาตลงสู่ทะเลเหนือโดยตรง” Daly กล่าวโดยขาดหายไปจากดินแดนโดยรอบของสหราชอาณาจักรยุโรปตอนเหนือหรือนอร์เวย์ซึ่งสามารถกู้คืนได้

ในช่วงปลายเดือนกุมภาพันธ์หลังจากเฝ้าดูและรอคอยมานานหลายปีลูกไฟความยาว 6 วินาทีถูกจับโยนเศษอุกกาบาตไปทั่วกลูเซสเตอร์เชียร์มณฑลทางตะวันตกเฉียงใต้ของอังกฤษ เส้นทางนี้ได้รับการวิเคราะห์ทันที โดยทีมนักวิจัยนานาชาติที่ทำงานร่วมกับ UK Fireball Alliance มีการกำหนดโซนผลกระทบที่น่าจะเกิดขึ้นและผู้เชี่ยวชาญจากทั่วอังกฤษลงมาที่เมือง Winchcombe และพื้นที่โดยรอบ

หลังจากนั้นไม่กี่วันของการมองไปรอบ ๆ นักวิทยาศาสตร์แจ้งหนังสือพิมพ์ท้องถิ่นและขอให้ประชาชนที่จะช่วยให้พวกเขาพบคี่มองเศษหินใด ๆผู้คนจากทั่วประเทศส่งภาพถ่ายชิ้นส่วนที่เป็นไปได้นับไม่ถ้วนจากผู้เชี่ยวชาญ

ครอบครัวหนึ่งตื่นขึ้นมาพบเศษหินสีดำและเขม่าเหมือนโปรยลงมาบนถนนของพวกเขา หลังจากได้ยินรายงานเกี่ยวกับลูกไฟพวกเขาก็รู้ได้อย่างรวดเร็วว่าเศษซากนั้นเป็นอุกกาบาตและพวกเขาก็ติดต่อกับเครือข่ายสังเกตการณ์ดาวตกของสหราชอาณาจักร เพียง 12 ชั่วโมงหลังจากผลกระทบอุกกาบาตก้อนใหญ่ก็ถูกบรรจุถุงแล้วพร้อมให้ผู้เชี่ยวชาญรวบรวม

ผลการวิจัย

ผลงานเบื้องต้นระบุว่า อุกกาบาตเป็นวัตถุประเภทคาร์บอนาเซียส (carbonaceous chondrite) ซึ่งเป็นวัตถุหินที่มีอายุเท่าระบบสุริยะ ซึ่งได้รับการตั้งชื่อตามองค์ประกอบที่อุดมด้วยคาร์บอน หินอวกาศดังกล่าวหายาก จาก 65,209 รายการ มีเพียง 2,639 รายการเท่านั้นที่เป็น chondrites คาร์บอเนต

ต้นกำเนิดที่แท้จริงของอุกกาบาตส่วนใหญ่ยังคงเป็นปริศนา แต่ต้องขอบคุณวิถีการโคจรของอุกกาบาตที่มีการบันทึกไว้อย่างดี ของอุกกาบาตวินช์คอมบ์มันถูกตรวจสอบย้อนกลับไปที่ขอบด้านนอกของแถบดาวเคราะห์น้อย ระหว่างดาวอังคาร และดาวพฤหัสบดี

“ การรู้ว่าสิ่งนี้มาจากไหน และมันคืออะไรเ ป็นอะไรที่พิเศษมาก” จอย กล่าว ความรู้นี้ช่วยให้เข้าใจได้ง่ายขึ้นว่าอุกกาบาตประเภทใดที่อุกกาบาตแตกออกมา และยังช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจได้ดีขึ้น ถึงการรบกวนในอวกาศที่สามารถส่งก้อนหินมาทำร้ายเราได้

แม้ว่า Winchcombe ลักษณะอุกกาบาตแสดงของหลายประเภทของ chondrites ซึ่งหมายความว่า นี้อาจจะมีบางสิ่งบางอย่างจากการวิเคราะห์ทางเคมีเบื้องต้น pegged เป็น CM-ประเภทอุกกาบาตเหล่านี้มีแร่ธาตุที่มีน้ำอยู่มากมาย (เหนือสิ่งอื่นใด)

“ มันเป็นลูกโคลนตั้งแต่แรก” เกนจ์แห่งอิมพีเรียลคอลเลจลอนดอน กล่าว มีเพียง 652 ตัวเท่านั้นที่เคยพบ

เมื่อเทียบกับอุกกาบาตประเภทอื่น ๆ CM chondrites “ มีความละเอียดอ่อนอย่างไม่น่าเชื่อ” Daly กล่าว แร่ธาตุภายในจะย่อยสลายอย่างรวดเร็ว ในบรรยากาศที่เปียกของโลก ดังนั้นหากปล่อยให้สัมผัสกับองค์ประกอบเป็นเวลานาน “ สิ่งเหล่านี้จะกลายเป็นฝุ่น”

“ ความจริงที่ว่ามันเปราะบาง และละเอียดอ่อนมาก และความจริงที่ว่ามันถูกรวบรวมอย่างรวดเร็วนั้นสำคัญมาก” จอย กล่าว “ อันนี้ถูกใส่กระเป๋า และกลับมาที่พิพิธภัณฑ์ภายใน 36 ถึง 48 ชั่วโมง หลังจากที่มันตกลงมาซึ่งไม่ได้เกิดขึ้นบ่อยนัก” การฟื้นตัวอย่างรวดเร็วหมายความว่าส่วนประกอบของมันได้รับการเก็บรักษาไว้เกือบสมบูรณ์แบบ และยังมีอีกมากมายที่จะเปิดเผยเกี่ยวกับระบบสุริยะยุคแรก และดาวเคราะห์เขียวชอุ่มที่เราอาศัยอยู่ในปัจจุบัน

ความลับของโลกและอวกาศ

ความลับอย่างหนึ่งที่ซ่อนอยู่ในหิน เช่ นอุกกาบาตวินช์คอมบ์ เกี่ยวข้องกับการที่โลกได้รับน้ำปริมาณมหาศาลเช่นนี้ โลกของเราที่นำไปสู่การก่อตัวของดวงจันทร์ 4.5 พันล้านปีที่ผ่านมามีแนวโน้มไปมากของน้ำว่าโลกเริ่มต้นด้วย

ไม่ว่าน้ำผิวดินที่เรามีอยู่ในปัจจุบันส่วนใหญ่มาจากภายในโลก และรอดพ้นจากการปะทุของภูเขาไฟ หรือไม่ หรือว่ามันถูกส่งมาจากดาวเคราะฆ์ที่เปียกชื้นเป็นหลัก หรือไม่นั้นเป็นเรื่องที่ต้องถกเถียงกัน รัสเซลกล่าวว่าจากการศึกษาแร่ธาตุไฮเดรตในแร่ธาตุคาร์บอเนเซียสเราอาจค้นพบว่ากระบวนการใดที่เติมเต็มมหาสมุทรในโลกสมัยใหม่ของเรา

โดยทั่วไปแล้ว CM chondrites ประกอบด้วย โมเลกุลอินทรีย์หลายชนิดรวมทั้งกรดอะมิโนและน้ำตาล และคาดว่าอุกกาบาตนี้จะไม่แตกต่างกัน ดาวเคราะห์น้อยที่ถล่มโลกยุคแรก ๆ จะนำสารอินทรีย์นี้มาด้วยบางทีอาจจะฝากวัสดุที่จำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกในการก่อตัว

“ เคมีอินทรีย์นั้นอาจเร่งการกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลกได้เป็นอย่างดี” Genge กล่าว

อุกกาบาตยังสามารถบอกเราเกี่ยวกับเวลาก่อนที่โลกจะก่อตัว อุกกาบาต Winchcombe มีคุณสมบัติที่เรียกว่าการรวมที่อุดมด้วยแคลเซียมอลูมิเนียมหรือ CAIs “ พวกมันเป็นของแข็งที่เก่าแก่ที่สุดในระบบสุริยะซึ่งแน่นอนว่าเป็นสิ่งที่น่าอัศจรรย์และเจ๋งที่สุด” รัสเซล กล่าว

คมีของ CAI แสดงให้เห็นว่าพวกมันทั้งหมดก่อตัวขึ้นในเวลาและสถานที่เดียวกันเมื่อ 4.56 พันล้านปีก่อน ถัดจากดวงอาทิตย์ ก่อนที่จะจบลงด้วยวัสดุหินที่รวมตัวกันเป็นก้อนในช่องเย็นของระบบสุริยะชั้นนอก การเดินทางออกไปข้างนอกที่น่าทึ่งของวัสดุนี้ไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะอธิบาย แต่การรวบรวม CAI ให้มากขึ้นจะช่วยคลี่คลายว่าสสารเคลื่อนที่และผสมกันอย่างไรเมื่อดาวเคราะห์ก่อตัวขึ้นและระบบสุริยะกำลังพัฒนาไปสู่รูปแบบที่ทันสมัย

CM chondrites มักมีสารเช่นกราไฟต์และเมล็ดเพชรซึ่งมีอายุมากกว่าระบบสุริยะอย่างน่าทึ่ง เคมีของพวกมันแตกต่างจากสิ่งที่พบในระบบสุริยะของเราจนนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าพวกมันมาจากชั้นบรรยากาศของดาวยักษ์หรือก่อตัวขึ้นในการระเบิดของซูเปอร์โนวาก่อนที่จะลอยไปยังพื้นที่ใกล้เคียงของจักรวาลที่ยังคงก่อตัวของเรา

เมล็ดพืชดังกล่าวถูก“ ปลิวออกไปในจักรวาลลอยอยู่รอบ ๆ เป็นเวลาหลายร้อยล้านปีจากนั้นก็ยุบเข้าไปด้านในเพื่อสร้างระบบสุริยะของเรา ในขณะที่อัญมณีดึกดำบรรพ์เหล่านี้ยังไม่ได้รับการระบุในอุกกาบาต Winchcombe นักวิทยาศาสตร์คาดหวังอย่างเต็มที่เช่นเดียวกับ CM chondrites อื่น ๆ แต่ก็มีธัญพืชที่มีวันที่ระบบสุริยะล่วงหน้า

ดังนั้นอุกกาบาตวินช์คอมบ์จึงไม่เพียงแต่เป็นเบาะแสประวัติศาสตร์ของละแวกของเรารอบดวงอาทิตย์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงสิ่งมีชีวิตระบบดาวเคราะห์อื่น ๆ ที่สูญหายไปตามกาลเวลาและความพยายามระหว่างประเทศในการถอดรหัสความลับมากมายของมันเพิ่งเริ่มต้นขึ้น