Der Asteroid, der auf die Erde fiel: Meteoriten von 2008 TC3 geben immer noch ihre Geheimnisse preis

Es war ein beispielloses Ereignis: Am 6. Oktober 2008 wurde der Asteroid 2008 TC3 vom Catalina Sky Survey Telescope in Arizona gesichtet. Beim Aufzeichnen seiner Flugbahn wussten die Astronomen, dass das 80 Tonnen schwere Gestein auf Kollisionskurs mit der Erde zusteuerte. Nur 19 Stunden später flitzte 2008 TC3 über den Himmel des Nordsudan und explodierte dann etwa 37 km über der Nubischen Wüste. Dies war das erste Mal, dass ein Asteroid vorhergesagt wurde – und richtig vorhergesagt wurde –, um die Erde zu treffen. Zum Glück war es nicht groß genug, um irgendwelche Probleme zu verursachen, und sein Weg führte es über ein abgelegenes Gebiet. Aber dies bot Wissenschaftlern eine aufregende und beispiellose Gelegenheit, möglicherweise Fragmente eines Asteroiden zu untersuchen, die vor dem Aufprall auf die Erde spektral klassifiziert worden waren.

Kurz darauf sammelten Expeditionen unter der Leitung von Dr. Peter Jenniskens, einem Meteorologen von SETI und dem Ames Research Center der NASA, und Mauwia Shaddad, einer Physikerin an der University of Khartoum, fast 600 Teile des Asteroiden, die über 29 Kilometer Wüste verstreut waren. Insgesamt wogen die Meteoriten weniger als 10 Kilogramm – alles, was von dem 80 Tonnen schweren Asteroiden übrig geblieben ist.

Aber diese Fragmente, die auf die Erde gefallen sind, enthüllen Geheimnisse über den Asteroidengürtel und die Anfänge des Sonnensystems, sagt Dr. Jon Friedrich von der Fordham University, einer der vielen verschiedenen Forscher, die Teile der Fragmente untersucht haben, die heute als Meteoriten „Almahata Sitta“.

„Wir können jetzt sagen, dass der Asteroidengürtel viele verschiedene Arten von Materialien enthält, die kleine Momentaufnahmen der Bedingungen im frühen Sonnensystem liefern“, sagte Friedrich gegenüber Universe Today. „Wir haben gesehen, dass sich diese Asteroiden seit der Entstehung des Sonnensystems nicht sehr verändert haben, also spricht dies für die Vielfalt der Chemie und der Prozesse, die auf diese kleinen Körper im frühen Sonnensystem einwirkten.“

Wissenschaftler sind sich einig, dass das Verständnis der Zusammensetzung des Asteroidengürtels entscheidend dafür ist, wie wir mit einem größeren Asteroiden umgehen könnten, der direkt auf die Erde zusteuert.

Entdeckungsbilder des Asteroiden 2008 TC3, wie er am 6. Oktober 2008 von der Catalina Sky Survey am Mount Lemmon in Arizona (Richard Kowalski) gesehen wurde.

Obwohl Wissenschaftler viele Tausende von Meteoriten untersuchen und katalogisieren und auch Hunderte von Asteroiden im Weltraum analysieren konnten, ist dies das erste Mal, dass ein „frischer“ Brocken eines Asteroiden als Meteorit auf die Erde gefallen ist – und durch Spektroskopie analysiert wurde während es noch im Weltraum war – wurde so schnell gefunden, nachdem es die Erde getroffen hatte. Diese Meteoriten sind die ersten, die eindeutig mit ihrem Mutter-Asteroiden verbunden sind.

„Es ist erstaunlich, endlich einen Asteroiden positiv mit einer bestimmten Meteoritenart in Verbindung bringen zu können“, sagte Friedrich. „Wenn wir Asteroiden im Weltraum betrachten, schauen wir nur nach außen, und die Oberfläche des Asteroiden hat sich von der Umgebung des Weltraums verändert. Zum ersten Mal können wir das Innere eines Objekts untersuchen, von dem wir das Äußere im Weltraum gesehen haben. Dieses Wissen gibt uns eine Karte, wie sich das Äußere von Asteroiden verändert. Wir können die Population von Objekten im Weltraum und ihre Verteilung im Sonnensystem besser verstehen.“

Ungefähr drei Viertel der Meteoriten, die auf der Erde gefunden werden, sind eine „gewöhnliche“ Art von steinigen Meteoriten, die Chondrite genannt werden. Die Analyse der Meteoriten von Almahata Sitta ergab einen seltenen, kohlenstoffreichen Meteoritentyp, der als Ureilit bezeichnet wird. Es wird angenommen, dass Ureilite von einem großen, organischen, primitiven Asteroiden stammen, der irgendwann in der Vergangenheit geschmolzen war.

„Dies ist eine seltsame Art von Meteorit, die in dem Sinne ziemlich seltsam ist, dass es sich um ein magmatisches Gestein handelt, ähnlich wie ein vulkanisches Gestein hier auf der Erde“, sagte Friedrich, „also stammt dieser Meteorit aus einem Magma, also wurden sie sicherlich geschmolzen.“ an einer Stelle. Das bedeutet auch, dass sie wie Gesteine ​​​​sind, die man auf der Erde aufnehmen könnte, aber sie enthalten auch relativ primitive Materialien wie Graphit, organische Verbindungen und andere Dinge.“

Und so enthalten Ureilite und insbesondere die Almahata Sitta-Meteoriten Material sowohl von primitiven als auch von weiterentwickelten Arten von Asteroiden.

In Meteoritensammlungen gibt es nur wenige Ureolithe, was ein weiterer Grund dafür ist, dass die Meteoriten von Almahata Sitta so interessant sind. Sie haben eine ungewöhnlich feinkörnige und poröse Textur, die die Meteoriten extrem zerbrechlich macht. Die Forscher gehen davon aus, dass der Asteroid 2008 TC3 hoch in der Erdatmosphäre zerschmettert ist.

Friedrich und eine Studentin in Fordham, Julianna Troiano, untersuchten Fragmente der Meteoriten mit einem Massenspektrometer mit induktiv gekoppeltem Plasma, das sich auf die Untersuchung der anorganischen Zusammensetzung von Gestein spezialisiert hat.

„Wir haben chemisch festgestellt, dass es sich bei all den verschiedenen Stücken tatsächlich um Ureolithe handelt“, sagte Friedrich, „aber eine andere interessante Sache war, dass diese anscheinend überhaupt keine Anzeichen einer terrestrischen Kontamination aufweisen, was man von einem solchen erwarten würde. frischer Herbst. Die meisten Ureilit-Meteoriten wurden in der Antarktis gefunden, und oft scheinen die antarktischen Proben etwas erhöhte Konzentrationen an bestimmten Elementen aufzuweisen, wie z. B. Seltenerdelementen wie Lanthan, Cer. Aber die Meteoriten von Almahata Sitta scheinen keine offensichtliche Kontaminationssignatur zu haben.“

Verschiedene Meteoriten von 2008 TC3. Quelle: P. Jenniskens, et. al. Klicken Sie auf das Bild für die vollständige Beschreibung

Dadurch können die Forscher die Zusammensetzung des Sonnensystems besser erforschen.

Während Chondrite normalerweise nicht aufgrund des Schmelzens oder der Differenzierung des Mutter-Asteroiden modifiziert wurden – und Forscher vermuten, dass sie nicht unbedingt repräsentativ für typische Asteroiden-Elternkörper sind –, Ureiliten normalerweisetunAnzeichen dafür zeigen, dass der Mutterkörper geschmolzen ist.

Was ist also mit einem Asteroiden passiert, der irgendwie bis zum „Schmelzen“ erhitzt wurde?

Die neuesten Forschungen zu den Meteoriten von Almahata Sitta zeigen, dass der Mutter-Asteroid wahrscheinlich durch Kollisionen von drei verschiedenen Arten von Asteroiden entstanden ist. Dies würde auch erklären, warum die Meteoriten sowohl entwickeltes als auch primitives Asteroidenmaterial enthalten.

Auch Dr. Julie Gayon-Markt vom Observatoire de la Cote d’Azur in Frankreich gab kürzlich weitere Einblicke in die Familie der Asteroiden, aus der 2008 TC3 hervorgegangen ist.

„Da Meteoritenfälle unterschiedlicher Art selten sind, ist die Frage nach dem Ursprung eines Asteroiden mit sowohl primitiven als auch weiterentwickelten Eigenschaften ein herausforderndes und faszinierendes Problem“, sagte Gayon-Markt, die ihre Ergebnisse im Oktober auf der Europlanet Science Conference präsentierte. „Eine praktikable Erklärung dafür, wie sich der Asteroid 2008TC3 gebildet haben könnte, sind Kollisionen mit niedriger Geschwindigkeit zwischen diesen Asteroidenfragmenten sehr unterschiedlicher Mineralogien.

Gayon-Markt und ihr Team untersuchten auch die Dynamik und Spektroskopie von Asteroiden im Hauptasteroidengürtel, um den Ursprung der Almahata Sitta-Fragmente aufzuklären. „Wir zeigen, dass die Asteroidenfamilie Nysa-Polana, die sich im inneren Hauptgürtel befindet, ein sehr guter Kandidat für den Ursprung von 2008 TC3 ist“, sagte sie.

Primitive Asteroiden, die seit der Geburt des Sonnensystems relativ unverändert sind, enthalten hohe Anteile an hydratisierten Mineralien und organischen Materialien. Viele andere Asteroiden wurden jedoch irgendwann erhitzt, wahrscheinlich durch den Zerfall radioaktiver Materialien, und das geschmolzene Magma hat sich in einen Eisenkern getrennt, der von einem felsigen Mantel umgeben ist.

Friedrich und Gayton-Markt sind nur zwei der Forscher, die die Meteoriten von Almahatta Sitta untersuchen, um ein besseres Verständnis unseres Sonnensystems zu erlangen und mehr über den Asteroiden herauszufinden, der 2008 auf die Erde gefallen ist.

„Die Erforschung dieser Meteoriten war interdisziplinär und kollaborativ, und unsere Arbeit ist nur ein kleiner Teil eines größeren Puzzles“, sagte Friedrich.

Quellen: Interview mit Jon Friedrich, Europlanet-Konferenz

Hinweis: Almahata Sitta, arabisch für „Station Six“, ein Bahnhof zwischen Wadi Halfa und Khartum in der Nähe des Fundorts der Fragmente.