Meteoriitti (meteori): määritelmä, tyypit ja historialliset iskut

Meteoriitti on se, mitä näet, kun avaruuskivi putoaa Maahan. Se tunnetaan usein myös nimellä tähdenlento tai putoava tähti, ja se voi olla kirkas valo yötaivaalla, vaikka useimmat ovatkin heikkoja. Muutamat selviävät niin kauan, että ne osuvat maahan. Niitä kutsutaan meteoriiteiksi, ja suuri meteoriitti jättää joskus maahan reiän, jota kutsutaan kraatteriksi.

Määritelmä ja erot termien välillä

Kiveä, joka ei ole vielä osunut ilmakehään, kutsutaan meteoroidiksi. Kun meteoroidi kulkee Maan ilmakehässä ja kuumenee kitkan ja paineen vaikutuksesta, siitä syntyvä valoilmiö on meteori. Jos osa kappaleesta selviää hävityksestä ja päätyy maan pinnalle, sitä nimitetään meteoriitiksi. Meteorit eroavat myös komeetoista tai asteroideista, vaikka jotkut meteoroidit ovat peräisin komeetoista — erityisesti meteoriparvien yhteydessä olevat pölyhiukkaset.

Meteoroidin saapuminen ilmakehään ja palaminen

Kun meteoroidit saapuvat Maan ilmakehään, ne kulkevat usein hyvin suurilla nopeuksilla. Alkuperäisessä tekstissä mainittu muotoilu oli: "ne kulkevat yleensä nopeammin kuin Maan pakonopeus 13 km/sek eli Mach 40." Todellisuudessa meteoroidien tyypilliset ilmaan saapumisnopeudet vaihtelevat noin 11–72 km/s; usein niiden nopeudet ovat suurempia kuin Maan pakonopeus (~11,2 km/s). Suuri nopeus aiheuttaa ilmanvastuksen, kuumenemisen ja usein kappaleen hajoamisen (ablation ja fragmentaatio). Kun kuumuus saa kappaleen pinnan hehkumaan, näemme meteorin. Erityisen kirkkaista metreoreista käytetään nimityksiä "tulipallo" tai "bolidi".

Tyypit ja koostumus

Meteoriitteja on useita tyyppejä, ja niiden luokittelu perustuu kemialliseen koostumukseen ja rakenteeseen. Tärkeimmät ryhmät ovat:

• Kiviset meteoriitit (stony) — koostuvat enimmäkseen kivimäisistä mineraaleista. Tähän ryhmään kuuluu muun muassa kondriitit ja achondriitit.
• Hiilipitoiset kondriitit — sisältävät runsaasti orgaanista ainesta ja volatiileja; ne ovat tieteellisesti erittäin kiinnostavia, koska niissä voi olla alkuainesta, joka liittyy aurinkokunnan muodostumiseen ja elämän rakennusaineisiin.
• Rauta-nikkeli (rautameteoriitit) — koostuvat pääosin raudasta ja merkittävästä nikkelipitoisuudesta; usein tiheitä ja hyvin magneettisia.
• Stony-iron — välimuoto, jossa on sekä metallista että kivilähdettä, kuten pallasiiitit.

Luokituksen avulla tutkijat voivat päätellä meteoriitin alkuperäisä ja mahdollisesti sen isäntäkehon (esimerkiksi asteroidi tai pienempi protoplaneetta).

Meteoriittien vaikutukset Maahan ja historia

Meteoriitteja oli paljon erityisesti myöhäisen raskaan pommituksen aikana, jolloin aurinkokuntaa pommitti runsaasti avaruusmateriaalia. Suuret meteoriittiiskut ovat voineet aiheuttaa massasukupuuttoja ja siten vaikuttaa merkittävästi elämän evoluutioon — tästä esimerkkinä K/T-rajalla tapahtunut suuri isku (ks. Chicxulubin kraatteri) ja muut sukupuuttotapahtumat (ks. Luettelo sukupuuttotapahtumista)

Myöhäisimmistä ihmisvaikutuksista tunnettu tapaus on vuoden 2013 venäläinen meteoritapahtuma (Tšeljabinskin ilmiö), joka aiheutti laajoja ikkuna- ja rakennusvaurioita ja satutti satoja ihmisiä shokkiaallon takia. Lisäksi historiallinen Tunguskan tapahtuma (1908) ja Arizonaan syntynyt Barringerin kraatteri ovat tunnettuja esimerkkejä. Suurten meteoriittien iskuyksiköt voivat muodostaa kraattereita, paikallista tuhoa ja ilmasto-vaikutuksia riippuen iskusta.

Havainto, seuranta ja palautus

Meteoreita ja meteoroideja havainnoidaan sekä satunnaisesti silmin että järjestelmällisesti maasta käsin olevilla kameroilla, radarilla ja infrasound-mittauksilla. Meteorien jälkien ja fragmenttien löytämiseksi käytetään usein "strewn field" -alueiden ennusteita, joihin vaikuttavat sisääntulon kulma, nopeus ja tuuliolosuhteet. Monet meteoriitit ovat magneettisia (erityisesti rauta- ja stony-iron-tyypit), joten magneettihaku on käytännöllinen pelinappula etsinnässä.

Meteoriittien keruu edellyttää myös huomioita: paikallinen lainsäädäntö voi rajoittaa löytöoikeuksia, ja tieteellisesti arvokkaat löydöt kannattaa raportoida tutkijoille, jotta näytteet voidaan analysoida oikeaoppisesti.

Tieteellinen arvo

Meteoriitit ovat arvokkaita näytteitä aurinkokunnan alkuvaiheista. Ne voivat sisältää tietoa:

• aurinkokunnan varhaisesta kemiallisesta koostumuksesta,
• protoplaneettojen muodostumisesta ja eriytymisestä,
• orgaanisista yhdisteistä ja mahdollisista prebioottisista aineksista,
• astronomisista tapahtumista, kuten aiemmista törmäyksistä ja aurinkotuulen vaikutuksista.

Turvallisuus ja ehkäisy

Pienet meteorit eivät yleensä aiheuta merkittävää vaaraa, mutta suuret kappaleet voivat aiheuttaa vaurioita shokkiaalloilla, tulipalolla ja iskulla. Nykyiset havaitsemisjärjestelmät keskittyvät lähinnä suurempien asteroideiksi luokiteltavien kappaleiden kartoittamiseen, ja kansainväliset ponnistelut tähtäävät niiden havaitsemiseen ajoissa. Paikalliset varotoimet perustuvat ennusteisiin ja viranomaisten ohjeisiin mahdollisen törmäyksen sattuessa.

Yhteenveto

Meteoriitit ja niitä edeltävät meteoroidit muodostavat mielenkiintoisen ja monipuolisen tutkimuskohteen, joka yhdistää tähtitieteen, geologian ja kemian. Niiden tutkimus auttaa ymmärtämään sekä aurinkokunnan historiaa että maapallon omaa kehitystä. Samalla tutkijat ja viranomaiset seuraavat suurempien kappaleiden liikkeitä, jotta mahdollisiin vaaratilanteisiin voidaan varautua.

Meteoriittityypit

Kondriitit

Kondriitit ovat kivisiä (ei-metallisia) meteoriitteja, jotka ovat yhtä vanhoja kuin aurinkokunta: 4,55 miljardia vuotta. Ne sisältävät joskus aminohappoja ja muita orgaanisia molekyylejä.

Niitä ei ole muutettu sulamisen tai muiden häiriöiden vuoksi. Ne ovat syntyneet, kun erilaiset pölyt ja pienet jyvät, joita oli aurinkokunnan alkuaikoina, ovat kerääntyneet ja muodostaneet alkeellisia asteroideja. Ne ovat yleisin maahan putoava meteoriittityyppi: niitä on noin 85 tai 86 prosenttia kaikista meteoriiteista.

Niiden tutkimus antaa vihjeitä aurinkokunnan alkuperästä ja iästä, orgaanisten yhdisteiden synteesistä, elämän alkuperästä tai veden esiintymisestä Maassa. Kondriitit voidaan erottaa rautameteoriiteista niiden alhaisen rauta- ja nikkelipitoisuuden perusteella.

Akondriitit

Noin 8 prosentissa meteoriiteista on merkkejä sulamisesta ja uudelleenkiteytymisestä. Ne näyttävät pikemminkin basaltilta tai graniitilta.

Rautameteoriitit

Rautameteoriitit ovat meteoriitteja, jotka on valmistettu rauta-nikkeliseoksesta. Niitä on noin 6 prosenttia kaikista meteoriiteista. Ne ovat peräisin varhaisten pienten protoplaneettojen sisäisistä ytimistä. Rautameteoriiteista löytyvä rauta oli yksi varhaisimmista käyttökelpoisen raudan lähteistä, ennen kuin ihminen keksi sulattamisen. Se merkitsi rautakauden alkua. Rautameteoriitteja on helppo löytää, koska alkuperäinen rauta on harvinaista.

Sideroliitit

Sideroliitit ovat kivirautameteoriitteja, joissa on lähes yhtä paljon rautaa ja silikaatteja. Ne ovat melko harvinaisia: vain noin 1 prosentti kaikista meteoriiteista on sideroliitteja.

NWA 869 -kondriittinäyte (tyyppi L4-6), jossa näkyy kondriitteja ja metallihiutaleita.


Murnpeowie-meteoriitti, rautameteoriitti


Esquelin meteoriitin pala, jossa näkyy meteoriittisen raudan ja silikaattien seos, joka on tyypillistä kivirautaisille sideroliiteille.

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mikä on meteori?

K: Mitä tapahtuu, kun meteoriitti saapuu Maan ilmakehään?

Kysymys: Mitä eroa on meteorien, komeettojen ja asteroidien välillä?

K: Minkälaisia meteoriitteja on olemassa?

K: Milloin useimmat meteoriitti-iskut tapahtuivat?

K: Kuinka paljon vahinkoa meteoriitti-iskut ovat aiheuttaneet viime aikoina?

Hae kirjaimella