Wissenschaftler fanden einen Schatz, als sie einen Meteoriten untersuchten, der am 22. April 2012 in Sutters Mühle geborgen wurde, der Goldfundstelle, die zum Goldrausch von 1849 in Kalifornien führte.
Die Detektion der fallenden Meteoriten durch Doppler-Wetterradar ermöglichte eine schnelle Erholung, sodass die Wissenschaftler zum ersten Mal einen primitiven Meteoriten untersuchen konnten, der den Elementen nur wenig ausgesetzt war und den bisher makellosesten Blick auf die Oberfläche primitiver Asteroiden bot.
Ein internationales Team von 70 Forschern berichtete in der heutigen Ausgabe von "Science", dass dieser Meteorit als kohlenstoffhaltiger Mighei-Chondrit oder kohlenstoffhaltiger Chondrit vom CM-Typ klassifiziert wurde und dass sie erstmals die Ursprungsregion dieser Meteoriten identifizieren konnten.
Fragmente des Meteoritenfalls der Sutter-Mühle, die NASA Ames und der SETI-Institut-Meteorologe Dr. Peter Jenniskens am Abend des 24. April, zwei Tage nach dem Fall, gesammelt hatten. Dies war der zweite wiedergefundene Fund. Bildnachweis: NASA / Eric James
"Der kleine, drei Meter große Asteroid, der über der kalifornischen Sierra Nevada aufschlug, kam mit der doppelten Geschwindigkeit typischer Meteoritenfälle", sagte der Hauptautor und Meteorologe Peter Jenniskens vom SETI Institute, Mountain View, Kalifornien, und dem NASA Ames Research Center , Moffett Field, Kalifornien. "Mit 64.000 Meilen pro Stunde war es der größte Aufprall über Land seit dem Aufprall des vier Meter großen Asteroiden 2008 TC3 vor vier Jahren auf den Sudan."
Der Asteroid näherte sich einer Umlaufbahn, die immer noch auf die Quellregion von CM-Chondriten zeigt. Aus Fotos und Videos des Feuerballs errechnete Jenniskens, dass sich der Asteroid einer ungewöhnlichen, fast kometenähnlichen Umlaufbahn näherte, die die Umlaufbahn von Merkur erreichte und näher an der Sonne vorbeifuhr als von anderen aufgezeichneten Meteoritenfällen bekannt.
"Es umkreiste die Sonne dreimal während einer einzigen Umlaufbahn des Jupiter in Resonanz mit diesem Planeten", sagte Jenniskens. Aufgrund der ungewöhnlich kurzen Zeit, in der der Asteroid kosmischen Strahlen ausgesetzt war, blieb nicht viel Zeit, um langsamer oder schneller um die Sonne zu fahren. Das bringt den ursprünglichen Quellasteroiden sehr nahe an diese Resonanz, in eine niedrig geneigte Umlaufbahn.
"Eine gute Kandidatenquelle für CM-Chondriten ist jetzt die Eulalia-Asteroidenfamilie, die kürzlich als Quelle für primitive Asteroiden der C-Klasse in Erdumlaufbahnen vorgeschlagen wurde", fügt Jenniskens hinzu.
Nachdem sich der Asteroid in der Atmosphäre aufgelöst hatte, entdeckte das Wetterradar kurzzeitig einen Hagelsturm fallender Meteoriten über den Townships Coloma und Lotus in Kalifornien. Dies ermöglichte eine rasche Erholung, die das bisher makelloseste Aussehen eines kohlenstoffhaltigen Chondrits vom CM-Typ ermöglichte.
"Dies war das erste Mal, dass ein seltener kohlenstoffhaltiger Chondrit-Meteorit auf der Grundlage einer solchen Wetterradarerkennung geborgen wurde", sagte Marc Fries vom Planetary Science Institute in Tucson, Arizona, der Pionier bei der Verwendung dieser Technik war. "Meteoriten wurden meist unter dem Radarfuß gefunden."
Von dem geschätzten 100.000 Pfund schweren Asteroiden wurden weniger als zwei Pfund in Form von 77 Meteoriten auf dem Boden geborgen. Das größte war 205 Gramm. Einige der in dieser Arbeit diskutierten Schlüsselmeteoriten wurden von freiwilligen Suchteams unter der Leitung von Jenniskens gefunden.
„Bei der Suche nach diesen Meteoriten hat sich die gesamte Ames-Community wirklich zusammengeschlossen. Die Menschen arbeiten bei der NASA, weil sie die Wissenschaft lieben, und das war sehr offensichtlich, als wir die überwältigende Resonanz von Freiwilligen aus Ames sahen, die daran teilnehmen wollten “, sagte Pete Worden, Direktor des NASA Ames Research Center.
"Der Meteorit war eine durcheinandergebrachte Gesteinsmenge, eine so genannte Regolith-Brekzie, die aus der Nähe der Oberfläche eines primitiven Asteroiden stammte", sagte der Meteoritiker Derek Sears von der NASA Ames.
Die NASA und die japanische Weltraumbehörde (JAXA) planen, Asteroiden anzugreifen, die denen ähneln, die in Sutters Mühle geborgen wurden. Der Meteorit Sutters Mühle bietet einen seltenen Einblick in das, was diese Weltraummissionen möglicherweise finden.
"Die OSIRIS-REx-Robotermission der NASA wird derzeit vorbereitet, um eine makellose Probe eines Asteroiden mit dem Namen 1999 RQ36 zurückzubringen", sagte Scott Sandford, Mitautor und Mitermittler der NASA Ames. "Darüber hinaus hat Sutters Mühle die gleichen Reflexionseigenschaften wie der erdnahe Asteroid JU3 von 1999, das Missionsziel der Hayabusa 2-Probenrückführungsmission, die derzeit von der japanischen Weltraumbehörde JAXA vorbereitet wird."
Die schnelle Genesung führte zum Nachweis von Verbindungen, die schnell verschwinden, sobald ein Meteorit auf der Erde landet. Mike Zolensky, Mineraloge am Johnson Space Flight Center der NASA in Houston, war überrascht, als er das Mineral Oldhamit, ein Calciumsulfid, entdeckte, von dem bekannt war, dass es durch einfaches Einatmen aus dem Kontakt mit Wasser verschwindet.
„Dieses Mineral war früher vor allem von seltenen Enstatit-Chondriten bekannt“, sagte Zolensky. „Seine Anwesenheit in der Regolith-Brekzie könnte dazu führen, dass primitive und hochentwickelte Asteroiden bereits zu frühen Zeiten miteinander kollidierten, als sich die Trümmer ansammelten, die jetzt die Meteoritenmatrix bilden . "
Es wurde eine Vielzahl von kohlenstoffhaltigen Verbindungen nachgewiesen, die in der Umwelt der Erde schnell mit Wasser reagierten. Es wird vermutet, dass die Kohlenstoffatome in unserem Körper in den frühen Stadien der Geschichte unseres Planeten von solchen primitiven Asteroiden auf die Erde gebracht wurden.
"Aminosäuren gab es in diesem Meteoriten nur wenige, da dieser bestimmte Meteorit vor seiner Ankunft auf der Erde im Weltraum leicht erhitzt worden zu sein scheint", sagte Danny Glavin vom Goddard Space Flight Center der NASA, Greenbelt, Md.
Es scheint, dass verschiedene Teile des Meteoriten eine unterschiedliche thermische Alterationsgeschichte hatten. Durch Erhitzen wurde auch ein Teil des Wassers entfernt, mit dem die Salze im Asteroiden bewegt wurden.
"Proben, die gesammelt wurden, bevor es auf das Meteoritenfallgebiet regnete, enthielten immer noch solche Salze", sagte George Cooper von der NASA Ames, "aber Sutters Mühle wurde durch Wasser im Asteroiden selbst weniger verändert als andere CM-Meteoriten."
"Nur 150 Teile pro Milliarde von Sutters Mühle waren echtes Gold", sagte der Mitautor und Kosmochemiker Qing-zhu Yin von U.C. Davis, Davis, Kalifornien, „aber alles war wissenschaftliches Gold. Mit 78 anderen gemessenen Elementen liefert Sutters Mühle eine der vollständigsten Aufzeichnungen von Elementzusammensetzungen, die für solche primitiven Meteoriten dokumentiert sind. “
Über die NASA