Dünya‘ya düşen 75 meteoriti inceleyen bilim insanları, bir uzay kayasının atmosferden geçerken yaşadığı yedi aşamayı belirledi. Bu aşamaların her biri, farklı fiziksel süreçler tarafından belirleniyor.
Araştırma, uzay kayalarının sadece “yanmak” dışında da kütle ve hız kaybettiğini gösterdi. Parçalar atmosferden geçerken erime ve parçalanma dönemlerinden geçiyor ve bu olaylar farklı yüksekliklerde gerçekleşiyor. Bilim insanları, meteoritlerin yaşam döngüleri hakkında daha fazla bilgi edinmenin yanı sıra, potansiyel olarak tehlikeli bir uzay kayasının Dünya atmosferine giriş yapması durumunda neler olabileceğini daha iyi anlamamıza yardımcı olabilir.
“Daha önce, katı kaya parçalarının, hava çarpışmasından kaynaklanan muazzam ısı ve parlaklık nedeniyle buharlaşacağını düşünüyorduk” dedi SETI Enstitüsü’nden ve NASA Ames Araştırma Merkezi’nden ekip lideri Peter Jenniskens. “Ancak, kütlenin nasıl kaybedildiğinin ilk olarak erime ve ardından parçalanma tarafından kontrol edildiğini bulduk.”
Dünya’ya Düşüşün 7 Aşaması
Ekip tarafından belirlenen ilk aşama olan 1. faz, uzay kayasının yükseklerdeki atmosferde başladığında gerçekleşiyor. Düşen uzay kayası önünde bir şok dalgası oluşturuyor ve bu da hem kayayı hem de çevresindeki gazı ısıtıyor. Bu durum, gökyüzünde parlak bir “meteora” neden oluyor.
2. faz, parçanın daha yoğun havaya ulaştığında ve meteorun parlamaya başladığında başlıyor. Bu aşamada, astronomlar kayanın nasıl döndüğünü parlaklıktaki değişikliklere göre belirleyebiliyor.
Parlaklık 3. faza kadar devam ediyor ve bu noktada uzay kayası bir “meteora” dönüşüyor. Ekip, bu aşamanın, kayanın en fazla kütle kaybettiği dönem olduğunu tespit etti. Bu durum, havanın hızla kayanın etrafından geçmesi ve erimiş maddenin çekilerek geride bırakılmasıyla oluşan damlacıkların oluşması sonucu gerçekleşiyor.
Dünya yüzeyinin yaklaşık 60 kilometre üzerinde, 4. faz başlıyor ve bu aşamada meteora bir dengeye ulaşıyor. Bu noktaya kadar, orijinal uzay kayasının kütlesinin %40’ına kadarını kaybetmiş olabilir.
5. faz, kayanın parçalanmaya başladığı dönemi işaret ediyor. Parçalar genellikle ana kayadan ayrılırken parlak bir ışık yayıyor. Ekip, bu parçaların bazen beklenenden daha erken ayrıldığını ve bunun uzayda halihazırda var olan çatlaklardan kaynaklandığını belirtiyor. Kalan parçanın hızı hızla azalırken, parçalanma daha başarılı olursa yavaşlama da daha hızlı gerçekleşiyor.
“Modellememiz, uzay kayasının arkası sağlam kaldığı sürece, kayanın gerisinde bir vakum oluştuğunu ve küçük meteorların bu vakuma doğru düştüğünü gösteriyor” dedi NASA Ames Araştırma Merkezi’nden ekip üyesi Darrel Robertson. “Bu küçük meteorlar, dar bir şeritte yere düşüyor.”
6. fazda, meteora son kez parlıyor ve parçalar daha hızlı bir şekilde ayrılıyor. Jenniskens, “Bu son parçalanma, parçaları daha yüksek göreceli hızlarda fırlatıyor” dedi. “Geçmişteki düşüşlerde, 20 gramdan büyük meteoritlerin genellikle daha geniş bir alana yayıldığını ve bunların çoğunun orijinal uzay kayasının yüzeyine yakın bölgelerinden geldiğini fark ettik.”
7. fazın başında, erime ve parçalanma hala devam ediyor, ancak kalan uzay kayası yeterince yavaşlamış durumda ve artık parlamıyor. Daha sonra erime duruyor ve parçanın yüzeyinde ince bir kabuk kalıyor.
Ekip, Dünya’ya ulaşan meteoritlerin ironik olarak daha fazla eridiğini ve parçalandığını, bu durumun da onları yeterince yavaşlattığını ve böylece aslında yere düşmelerini sağladığını belirledi. Bu parçalar genellikle küçük ve yeterince yavaş olduğundan, Dünya’nın rüzgarları tarafından rotasından sapabilir ve bunların nereye düşeceğini belirleyebilir.
Araştırmada incelenen 75 meteoritin her birinde, ekip farklı türlerdeki uzay kayalarını tespit etti. Bu farklı türlerin her birinin, belirlenen yedi aşamadan geçtiği yükseklikleri de belirlemeyi başardılar.
Katı nesnelerin atmosferden geçerken neler yaşadığını anlamak, bilim insanlarının daha büyük ve tehlikeli olabilecek nesnelerin Dünya’ya çarpması durumunda neler olabileceğini daha iyi anlamalarına yardımcı olabilir. Bu, “havada patlayan” şeklinde hasara yol açabilen veya şehir büyüklüğündeki “rubble pile” asteroidler gibi nesneler için de geçerlidir. Jenniskens, “10 metreden büyük asteroidler de katı kayalardır çünkü bunlar daha küçük ‘rubble pile’ asteroidlerinden daha hızlı dönme eğilimindedir” dedi. “2013 yılında Rusya’nın üzerinde havada patlayan ve hasara yol açan 66 fit çapındaki asteroid, aynı aşamalardan geçti.”
Ekibin bulguları, yayınlanan bir makalede yer alıyor.
