Die Erde ist mit Zapfen aus dem Weltraum übersät, und es ist die Schuld unseres Planeten.
Die meisten auf der Erde gefundenen Meteoriten sind nur zufällig geformte Blobs. Aber eine überraschend hohe Anzahl von ihnen, etwa 25%, ist kegelförmig, wenn Sie alle Teile wieder zusammenfügen. Wissenschaftler nennen diese konischen Raumsteine "orientierte Meteoriten". Und jetzt wissen wir dank zweier Experimente, die heute (22. Juli) online in der Zeitschrift Proceedings der Nationalen Akademie der Wissenschaften (PNAS) veröffentlicht wurden, warum: Die Atmosphäre schneidet die Gesteine in aerodynamischere Formen, wenn sie auf die Erde fallen.
"Diese Experimente erzählen eine Entstehungsgeschichte für orientierte Meteoriten", sagte Leif Ristroph, ein mathematischer Physiker der New York University (NYU), der die Studie leitete, in einer Erklärung. "Die sehr aerodynamischen Kräfte, die Meteoroiden im Flug schmelzen und umformen, stabilisieren sich ebenfalls, so dass eine Kegelform geschnitzt werden kann und letztendlich auf der Erde ankommt."
Es ist schwierig, die Umgebung, der Meteoroiden auf ihrem Weg zur Oberfläche unseres Planeten begegnen, präzise nachzubilden. Die Weltraumfelsen schlagen mit hoher Geschwindigkeit in die Atmosphäre ein und erzeugen eine intensive, plötzliche Reibung, die die Objekte erwärmt, schmilzt und deformiert, wenn sie frei fallen. Diese Bedingungen gab es im NYU-Labor, in dem die Studie durchgeführt wurde, nicht, aber die Forscher näherten sich diesen Faktoren an, indem sie weichere Materialien und Wasser verwendeten und das Experiment in Teile aufteilten.
Zuerst steckten die Forscher Kugeln aus weichem Ton in die Mitte von strömenden Wasserströmen, eine grobe Annäherung an einen schweren Stein, der auf eine Atmosphäre trifft. Der Ton, so fanden die Wissenschaftler, neigte dazu, sich zu verformen und in eine Kegelform zu erodieren.
Aber dieses Experiment allein würde nicht viel erklären. Der weiche Ton durfte sich nicht im Wasser bewegen - eine ganz andere Situation als ein Stein, der frei durch die obere Atmosphäre fällt und sich irgendwie orientiert.
Für den zweiten Schritt warfen die Forscher verschiedene Arten von Zapfen ins Wasser, um zu sehen, wie sie fielen. Es stellt sich heraus, dass zu schmale oder zu fette Zapfen dazu neigen, zu fallen, wie es Steine jeder anderen Form tun würden. Aber zwischen diesen beiden Extremen befanden sich "Goldlöckchen" -Zapfen, die sich drehten, bis ihre Punkte wie ein Pfeil entlang ihrer Fahrtrichtung richteten und dann sanft durch das Wasser glitten.
Diese beiden Experimente zusammen scheinen zu zeigen, dass Weltraumgesteine unter bestimmten Bedingungen unter der extremen Reibung eines atmosphärischen Eintritts konische Formen entwickeln, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Und manchmal helfen diese konischen Teile diesen taumelnden Steinen, sich zu stabilisieren und beim Fallen in eine gleichmäßige Richtung zu zeigen. Diese Stabilität wiederum wird sie immer konischer machen. Wenn diese Felsen dann auf den Boden treffen, begegnen Meteoritenjäger den Überresten "orientierter" konischer Weltraumfelsen.