Woraus bestehen Asteroiden? Asteroiden bestehen hauptsächlich aus Gestein – einige bestehen aus Ton und Silikat – und verschiedenen Metallen, hauptsächlich Nickel und Eisen. Aber auch andere Materialien wurden in Asteroiden gefunden.
Überblick
Asteroiden sind feste, felsige und unregelmäßige Körper, die die felsigen Überreste der protoplanetaren Staub- und Gasscheibe sind, die sich vor über 4,5 Milliarden Jahren um unsere junge Sonne gebildet haben. Ein Großteil der Scheibe verschmolz zu den Planeten, aber einige der Trümmer blieben zurück. Während der chaotischen, feurigen Tage des frühen Sonnensystems krachten ständig Trümmer zusammen und so wurden aus kleinen Körnern kleine Felsen, die auf andere Felsen prallten, um größere zu bilden.
Einige Trümmer waren zerschmetterte Überreste von Planetesimalen – Körper im Sonnennebel der jungen Sonne, die nie groß genug wurden, um zu Planeten zu werden – und große Kollisionen pulverisierten diese Planetesimalen, während andere Trümmer aufgrund der massiven Anziehungskraft des Jupiter nie zusammenkamen. So sind die Asteroiden entstanden.
Die verschiedenen Elemente, die in Asteroiden vorkommen. Kredit: Planetare Ressourcen.
Komposition
Die Zusammensetzung eines Asteroiden wird hauptsächlich davon bestimmt, wie nah er an der Sonne ist. Die sonnennächsten Asteroiden bestehen meist aus Kohlenstoff mit kleineren Mengen an Stickstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, während die weiter entfernten aus Silikatgestein bestehen. Silikate sind auf der Erde und im Sonnensystem weit verbreitet. Sie bestehen aus Sauerstoff und Silizium, den am häufigsten vorkommenden Elementen Nummer eins und Nummer zwei in der Erdkruste. Die metallischen Asteroiden bestehen zu bis zu 80 % aus Eisen und zu 20 % aus einer Mischung aus Nickel, Iridium, Palladium, Platin, Gold, Magnesium und anderen Edelmetallen wie Osmium, Ruthenium und Rhodium. Es gibt einige, die zur Hälfte aus Silikat und zur Hälfte aus Metall bestehen.
Die Metalle der Platingruppe gehören zu den seltensten und nützlichsten Elementen auf der Erde. Entsprechend Planetare Ressourcen, ein Unternehmen, das hofft, Asteroiden im Weltraum abbauen zu können, existieren diese Metalle in so hohen Konzentrationen auf Asteroiden, dass ein einzelner 500 Meter hoher platinreicher Asteroid mehr Platingruppenmetalle enthalten kann, als jemals in der Menschheitsgeschichte auf der Erde abgebaut wurden.
Andere Mineralien wurden auf Asteroiden gefunden, die von unserer Raumsonde besucht wurden. So landete beispielsweise die Raumsonde Hayabusa auf Itokawa, einem erdnahen Asteroiden in Form von Klauen, und stellte fest, dass dieser hauptsächlich aus den Mineralien Olivin und Pyroxen besteht, einer Mineralzusammensetzung ähnlich einer Klasse von steinigen Meteoriten, die in der Vergangenheit die Erde beschossen haben.
Zusätzlich zu den Metallen sind die Elemente, die Wasser erzeugen, in Asteroiden vorhanden, und es gibt Hinweise darauf, dass Asteroiden Wasser oder Eis in ihrem Inneren enthalten, und es gibt sogar Hinweise darauf, dass Wasser auf die Oberfläche mindestens eines Asteroiden geflossen sein könnte. Beobachtungen von Vesta aus der Missionsshow Dawn Rinnen, die möglicherweise vom Wasser gegraben wurden . Die Theorie ist, dass, wenn ein kleinerer Asteroid oder Komet auf einen größeren Asteroiden trifft, der kleine Asteroid oder Komet eine Eisschicht im größeren Asteroiden freisetzen könnte. Die Wucht des Aufpralls verwandelte das Eis kurzzeitig in Wasser, das über die Oberfläche floss und die Rinnen bildete.
Metalle, die in Asteroiden reichlich vorhanden sind. Kredit: Planetare Ressourcen.
Aber Asteroiden können sich im Laufe der Zeit verändert haben. Es wird auch angenommen, dass chemische Reaktionen im Laufe der Jahrtausende oder neueren Einschläge, die sie möglicherweise erlitten haben, auch die Zusammensetzung von Asteroiden beeinflussen. Einige erlebten hohe Temperaturen, nachdem sie sich gebildet und teilweise geschmolzen hatten, wobei das Eisen ins Zentrum sank und basaltische (vulkanische) Lava an die Oberfläche drängte. Nur ein solcher Asteroid, Vesta, ist mit dieser Art von Oberfläche bekannt.
Arten von Asteroiden
Im Allgemeinen gibt es drei Haupttypen von Asteroiden:
- Dunkle C (kohlenstoffhaltige) Asteroiden, die die meisten Asteroiden ausmachen und sich im äußeren Gürtel befinden. Es wird angenommen, dass sie der Zusammensetzung der Sonne nahe kommen, mit wenig Wasserstoff oder Helium oder anderen „flüchtigen“ Elementen.
- Helle S (Kieselsäure) Asteroiden und befinden sich im inneren Gürtel, näher am Mars. Sie neigen dazu, metallisches Eisen mit einigen Silikaten von Eisen und Magnesium zu sein.
- Helle M (metallische) Asteroiden. Sie sitzen in der Mitte des Asteroidengürtels und bestehen größtenteils aus metallischem Eisen.
Es gibt auchD-Typ, bekannt als die Trojanischen Asteroiden des Jupiter und sind von dunkler und kohlenstoffhaltiger Natur, undV-Typdas sind entfernte Asteroiden zwischen den Umlaufbahnen von Jupiter und Uranus, und sie könnten ihren Ursprung im Kuipergürtel haben. Obwohl diese nicht ausführlich untersucht wurden, wurde vorgeschlagen, dass sie eine Zusammensetzung aus an organischen Stoffen reichen Silikaten, Kohlenstoff und wasserfreien Silikaten haben, möglicherweise mit Wassereis in ihrem Inneren.
Vergleiche
Asteroiden unterscheiden sich von Kometen, die hauptsächlich aus Gestein und Eis bestehen. Kometen haben normalerweise Schweife, die aus Eis und Trümmern bestehen, die sublimieren, wenn sich der Komet der Sonne nähert. Asteroiden haben normalerweise keine Schwänze, auch nicht in Sonnennähe. Aber in letzter Zeit haben Astronomen einige Asteroiden gesehen, die Schwänze ausgetrieben haben, wie z Asteroid P/2010 A2 . Wissenschaftler haben theoretisiert, dass dies passieren kann, wenn der Asteroid von anderen Asteroiden getroffen oder getroffen wurde und Staub oder Gas von ihrer Oberfläche ausgestoßen wird, was einen sporadischen Schweifeffekt erzeugt. Diese sogenannten „aktiven Asteroiden“ sind ein neu erkanntes Phänomen, und zum Zeitpunkt dieses Schreibens wurden nur 13 bekannte aktive Asteroiden im Asteroidenhauptgürtel gefunden, und daher sind sie sehr selten.
Wie viele Asteroiden?
Es gibt Millionen von Asteroiden in unserem Sonnensystem. Wissenschaftler schätzen, dass der Asteroidengürtel zwischen 1,1 und 1,9 Millionen Asteroiden mit einem Durchmesser von mehr als 1 Kilometer (0,6 Meilen) hat, und Millionen kleinerer. Die meisten der unentdeckten Asteroiden sind wahrscheinlich die kleineren (weniger als 100 km Durchmesser), die schwieriger zu entdecken sind. Einige Astronomen schätzen, dass es im gesamten Sonnensystem 150 Millionen Asteroiden geben könnte.
Mit Stand vom 06.09.2015 wurden 13.024 erdnahe Objekte entdeckt. Etwa 875 dieser NEOs sind Asteroiden mit einem Durchmesser von etwa 1 Kilometer oder mehr. Außerdem wurden 1.609 dieser NEOs als potenziell gefährliche Asteroiden (PHAs) eingestuft, aber es wird derzeit nicht erwartet, dass sie die Erde treffen. Überprüf den NASA NEO-Website für Updates.
Alle Asteroiden sind mit Weltraumstaub bedeckt, der Regolith genannt wird. Dieser Staub ist normalerweise eher ein felsiger Schutt als Staub. Es ist das Ergebnis der ständigen Kollisionen, denen die Asteroiden im Weltraum ausgesetzt sind.
Einige zusätzliche Informationen zu Asteroiden:
Interessante Fakten über Asteroiden und was der Unterschied besteht zwischen Asteroiden und Kometen. Astronomy Cast hat eine tolle Folge über Himmelsvermessungen .
Verweise:
Erforschung des NASA-Sonnensystems
NASA , Planetare Ressourcen.