как ищут метеориты в Антарктиде

Автор
Сообщение
marsdmitri
#61729 2024-04-16 01:57 GMT
,, Метеориты могут исчезнуть во льдах Антарктики по мере потепления климата, говорится в исследовании"
 
Антарктида — лучшее место для охоты на метеориты. Во время полевой миссии Чилийского антарктического института в 2022 году на ледник Юнион в горах Элсуорт было обнаружено большое количество земных камней в районе голубого льда.

Хосе Хоркера (Antarctica.cl)/Университет Сантьяго; Чили Си-Эн-Эн

,, Ледяные равнины Антарктиды являются магнитом для охотников за метеоритами, таких как Мария Вальдес, научный сотрудник Полевого музея естественной истории и Чикагского университета. Ежегодно в регионе находят около 1000 космических камней. Их темный оттенок легко заметить на белом фоне.

«Антарктида, ледяная пустыня, представляет собой идеальные условия для поиска метеоритов — пойдите в нужное место, и любой камень, который вы найдете, должно быть, упал с неба», — сказал Вальдес, посетивший этот регион в составе экспедиционной группы в конце прошлого года. 2022 и начало 2023 года за ее работу в музейном Центре метеоритики и полярных исследований имени Роберта А. Притцкера. Международная команда нашла пять метеоритов .

«Мы наткнулись на огромный коричневый камень, стоящий отдельно посреди ледяного поля. Он был немного меньше шара для боулинга и довольно тяжелый — 7,6 кг (около 17 фунтов)», — рассказала она по электронной почте. «За свою карьеру я видел и держал в руках очень много метеоритов, но найти один из них самому — совсем другое ощущение».  Метеориты исчезают в антарктических льдах, говорится в новом исследовании, в результате климатического кризиса. Отбор проб льда проводится на участке голубого льда во время полевой миссии Чилийского антарктического института в 2022 году.

Хосе Хоркера (Antarctica.cl)/Университет Сантьяго; Чили

Сформированный из внеземных тел, таких как Луна, Марс или крупные астероиды, каждый метеорит рассказывает уникальную историю о Солнечной системе и о том, как она образовалась. Однако, согласно новому исследованию, климатический кризис угрожает этому кладезь научной информации. Метеориты исчезают во льдах, делая их недоступными для ученых.

«Поскольку климат продолжает нагреваться, антарктические породы тонут под льдом с возрастающей скоростью. Со временем это сделает многие метеориты недоступными для ученых», — сказал Вальдес, не принимавший участия в последних исследованиях. «Мы теряем драгоценные капсулы времени, которые содержат ключи к истории нашей Солнечной системы».

Согласно исследованию, опубликованному в понедельник в журнале  Nature Climate Change , по мере нагревания Земли с поверхности тающих ледниковых щитов ежегодно может исчезать около 5000 метеоритов. На сегодняшний день в Антарктиде обнаружено более 48 000 метеоритов , что составляет около 60% образцов, найденных во всем мире.

Как найти метеорит

Метеориты, куски камня, которые беспорядочно падают из космоса через атмосферу Земли, не падают равномерно по замерзшему континенту. Концентрации возникают в определенных местах из-за географии и погодных условий, пояснил Вальдес.

Метеоритов особенно много на голубых ледяных полях. В этих районах сочетание ледяных потоков и местных погодных условий удаляет с поверхности слои снега и льда, обнажая метеориты, которые когда-то были погружены во лед. Перенесенный ветром лед имеет тенденцию выглядеть синим по сравнению с окружающим его поверхностным снегом.

«За значительные промежутки времени (десятки или сотни тысяч лет) могут образоваться феноменальные концентрации метеоритов, достигающие в некоторых местах 1 на квадратный метр», — сказала она.

Ученые обнаружили метеорит, погруженный подо лед, во время полевой миссии 2009-2010 годов к антарктическому архипелагу Бальхенфьелла.

Стивен Годерис / Свободный университет Брюсселя

Исследователи обнаружили участки голубого льда, богатого метеоритами, в основном благодаря удаче. Однако, чтобы систематизировать поиск, Вероника Толленаар, докторант из Свободного университета Брюсселя в Бельгии, и ее коллеги использовали алгоритм машинного обучения для создания «карты сокровищ»  вероятных зон, богатых метеоритами , на основе таких факторов, как температура поверхности., уклон поверхности, покрытие поверхности и движение ледяного потока.

Это исследование, опубликованное в январе 2022 года в журнале  Science Advances , выявило 600 зон и предположило, что на поверхности ледникового покрова все еще присутствуют 300 000 метеоритов. Вальдес сказала, что в 2023 году она и ее коллеги использовали эту информацию, чтобы принять решение о том, где именно искать во время экспедиции.

«Наш опыт… показывает, что пока подход Толленаара работает только в первом порядке. Также необходимо учитывать местные параметры, такие как топография и направления ветра, которые могут перераспределять метеориты из полей голубого льда в местные метеоритные ловушки», — сказал Вальдес.

В новом исследовании соавтор Толленаар и ее команда спрогнозировали потерю метеоритов при различных сценариях изменения климата, объединив моделирование климата со своей работой из документа 2022 года.

Метеориты могут погрузиться в лед, даже если температура опускается ниже нуля градусов по Цельсию (32 по Фаренгейту). Солнце нагревает темную скалу, которая из-за своего цвета легче поглощает солнечное излучение, что приводит к таянию окружающего льда. «Благодаря такому теплу он может локально растопить лед и медленно исчезнуть с поверхности», — сказал Толленаар.

Гарри Зеколлари, который вместе с Толленааром был соавтором нового исследования, сказал, что холодная температура поверхности была одним из четырех факторов, связанных с потенциальным скоплением метеоритов.

«Очень важно, что на улице холодно, и если температура вашей поверхности начинает меняться, даже если она повышается с минус 12°С до минус 9°С, это означает, что вы пересекаете магический порог, когда вы начинаете терять метеориты», — сказал Зеколлари, доцент гляциология в Свободном университете Брюсселя.

Метеорит частично лежит во льду, в отличие от большинства образцов, собранных на поверхности.

Кэтрин Джой/Манчестерский университет/Проект «Потерянные метеориты Антарктиды»

При нынешней политике, которая, по данным исследования, может привести к потеплению на 2,6–2,7 градуса Цельсия (от 4,7 до 4,9 F) выше доиндустриального уровня, исследователи подсчитали, что от 28% до 30% метеоритов в Антарктиде могут стать недоступными. При сценарии высоких выбросов эта оценка увеличится до 76%. Только на высоте более 2500 метров (8202 фута) потери метеоритов составят менее 50%, говорится в исследовании.

Маттиас ван Гиннекен, научный сотрудник Центра астрофизики и планетологии Кентского университета в Великобритании, сказал, что работа «имела большой смысл, учитывая, как глобальное потепление, по-видимому, влияет на Антарктиду».

Bан Гиннекен, который не участвовал в исследовании, сказал, что ему хотелось бы, чтобы авторы больше говорили о неопределенностях в своей модели и проводили лабораторные эксперименты, чтобы смоделировать, как глобальное потепление влияет на метеориты, что поддержало бы результаты алгоритма.

«Это, конечно, тревожно, но ежегодно все равно будут находить тысячи метеоритов», — сказал он по электронной почте.

«Основное беспокойство вызывает логистический аспект поиска метеоритов в Антарктиде, который сегодня уже затруднен из-за удаленности Антарктиды. Если результаты этого исследования подтвердятся, это заставит ученых исследовать новые области, потенциально даже дальше от научных основ, чем те, которые обычно исследуются. Это сделает эту сокровищницу еще более недоступной и, таким образом, потребует большего финансирования и материально-технической поддержки».

Что мы узнали от антарктических метеоритов

Метеориты, обнаруженные в самых южных уголках планеты, многому нас научили, сказал Кевин Райтер, планетолог из Космического центра имени Джонсона НАСА в Хьюстоне, в комментарии, опубликованном вместе с исследованием. Он не участвовал в новом исследовании.

Ученые признали метеориты, собранные в этом регионе в 1979 и 1981 годах, как происходящие с Луны, отметил Райтер. До этих находок единственные образцы с Луны были с посадочных площадок Аполлона и Луны. Образцы метеоритов позволили получить более случайные и полные образцы всей лунной поверхности. Другие метеориты были связаны с Марсом. «Вся эта недавняя история исследований указывает на то, что при продолжении сбора, вероятно, будут найдены новые типы метеоритов, включая, возможно, кусочки Меркурия или Венеры, которые могли быть выброшены с их поверхности после ударов».

Райтер вместе с авторами исследования призвали активизировать усилия по сбору данных и расставить приоритеты. «Если метеориты не будут собраны достаточно быстро, они станут потерянным ресурсом для нынешней и будущей планетарной науки», — добавил он."