روش های علمی شناسایی شهاب سنگ ها

به گزارش پایگاه خبری جهان طلا ( گلدنیوز ) به نقل از وبسایت تخصصی ژئولوژی ، شهاب سنگ ها از جمله نادرترین موادی هستند که در سیاره ما وجود دارند ؛ بسیار کمتر از طلا و الماس یا حتی زمرد. بنابراین ، شانس کشف یک نمونه جدید بسیار اندک است ؛ حتی برای کسانی از ما که زندگی خود را با شکار و مطالعه شهاب سنگ ها می گذرانیم. معمولا از میان صدها سنگ فضایی مشکوک که برای آزمایش  فرستاده میشوند ، کمتر از یک درصد این شانس را دارند که متعلق به فضای بیرونی زمین باشند.

شهاب سنگ نما چیست؟

شهابسنگ نما ، نمونه‌ای که تصور می‌شود یک شهاب‌سنگ است ، اما در عوض مشخص می‌شود که یک سنگ زمین معمولی است، که با شوخی و طنز شهاب‌سنگ نامیده می‌شود. سطح سیاره ما سرشار از اکسیدهای آهن زمینی مانند مگنتیت و هماتیت (بسیاری از آنها به آهنربا می‌چسبند)، سنگ‌های سیاه تیره مانند بازالت و بسیاری از انواع مختلف محصولات جانبی فلزی ساخته دست بشر مانند رواناب  (سرباره) است که همه این مواد اغلب با شهاب سنگ اشتباه گرفته می شوند. شناسایی یک شهاب سنگ واقعی نیاز به یک چشم تیزبین دارد، اما تعدادی آزمایش ساده هم وجود دارد که می‌تواند به سگ‌های صخره‌ای  کمک کند تا تشخیص دهند که آیا با یک صخره فضایی کمیاب برخورد کرده‌اند یا فقط با یک سنگ معمولی زمینی روبرو هستند.

تفاوت های ظاهری شهاب سنگ نما

اطراف شهاب‌سنگ‌ها با سنگ‌های معمولی زمینی متفاوت به نظر می‌رسند. آنها حاوی کوارتز معدنی معمولی زمین نیستند و به طور کلی حاوی وزیکول نیستند. هنگامی که گاز از مواد مذاب خنک کننده خارج می شود، سوراخ ها یا حفره های کوچکی در سطح سنگ ایجاد می کند. پوکه سنگ آتشفشانی حاوی وزیکول هایی است که یکی از دلایل وزن بسیار سبک آن است. اگر یک شهاب سنگ مشکوک مانند یک اسفنج با تعداد زیادی سوراخ ریز به نظر برسد، احتمالاً سنگ آتشفشانی یا سرباره ای با منشاء زمینی است نه یک شهاب سنگ آسمانی. [caption id="attachment_28829" align="alignnone" width="782"] تصویر بالا یک سرباره است که گاهی به آن خاکستر یا رواناب می گویند - محصول جانبی ذوب فلز است و معمولاً از ترکیبی از اکسیدهای فلزی تشکیل شده است. سرباره یکی از موادی است که معمولاً با شهاب سنگ اشتباه گرفته می شود. در ساخت و ساز جاده و راه آهن، به عنوان بالاست و حتی در ساخت کود استفاده می شود. به عبارت دیگر همه جا هست. توجه ویژه ای به وزیکول ها داشته باشید - سوراخ ها و حفره های کوچکی که توسط گازهای فراری ایجاد می شوند. وزیکول‌ها در شهاب‌سنگ‌ها یافت نمی‌شوند، بنابراین یک چشم با تجربه بلافاصله آن را به‌عنوان یک شهاب‌سنگ اشتباه تشخیص می‌دهد.[/caption]  

روش های شناسایی شهاب سنگ ها:

1-تست آهنربا

شهاب سنگ ها به سه گروه اصلی آهن ، سنگ و آهن و سنگی تقسیم می شوند. عملاً همه شهاب‌سنگ‌ها حاوی مقدار قابل توجهی آهن و نیکل فرازمینی هستند، بنابراین اولین قدم برای شناسایی یک شهاب‌سنگ احتمالی، آزمایش آهنربا است. شهاب‌سنگ‌های آهنی و سنگی-آهنی سرشار از آهن هستند و آنقدر قوی به آهنربای قدرتمندی می‌چسبند که جدا کردن آنها دشوار است! شهاب‌سنگ‌های سنگی نیز در بیشتر موارد دارای آهن بالایی هستند و آهنربای قوی به آنها می‌چسبد. بسیاری از سنگ های زمین نیز آهنربا را جذب می کنند، بنابراین این یک آزمایش قطعی نیست، اما گام خوبی در جهت تشخیص درست است. شهاب‌سنگ‌های قمری و مریخی و بیشتر آکندریت‌ها (شهاب‌سنگ‌های سنگی بدون کندرول) حاوی آهن کم یا بدون آهن هستند و حتی یک آهن‌ربای قدرتمند عموماً تأثیری بر آنها نخواهد داشت. با این حال، این نوع شهاب سنگ بسیار نادر هستند ، لذا با اغماض نمونه هایی که به آهنربا نمی چسبند، این مسئله را به عنوان یک قاعده کلی در نظر میگیریم.

2-وزن و چگالی

آهن سنگین است و بیشتر شهاب‌سنگ‌ها در دستان شما بسیار سنگین‌تر از سنگ‌های معمولی زمینی هستند. یک شهاب سنگ آهنی به اندازه توپ سافت‌بال احتمالاً پنج یا شش پوند وزن خواهد داشت که باعث می‌شود به‌طور غیرطبیعی چگال به نظر برسد. تصور کنید یک بلبرینگ فولادی به بزرگی یک گریپ فروت در دست دارید و به این ایده خواهید رسید. [caption id="attachment_28827" align="alignnone" width="738"] شهاب سنگی با پوسته همجوشی : این شهاب سنگ 307.1 گرمی به عنوان بخشی از بارش باران در 16 اکتبر 2006 در مورتانیا سقوط کرد. این یک کندریت معمولی (H5) و یک نمونه عالی از یک سنگ پوسته‌ای با همجوشی کامل است. این نمونه بلافاصله پس از سقوط برداشته شد. به پوسته همجوشی سیاه و غنی بسیار تازه و غنی توجه کنید که یادآور یک بریکت زغال سنگ است. پوسته همجوشی نازک و شکننده است و با گذشت زمان از بین می‌رود، بنابراین سنگی که اخیراً افتاده است، پوسته سیاه تیره‌ای را نشان می‌دهد که هیچ لکه‌ای از هوازدگی یا زنگ‌زدگی ندارد.[/caption]

3- ویژگی های ظاهری:

الف- گداختگی پوسته (Fusion Crust)

هنگامی که یک شهاب سنگ (یک شهاب سنگ بالقوه) از جو ما عبور می کند، گرمای فوق العاده ای توسط فشار اتمسفر تولید می شود. سطح سنگ ذوب می شود و هوای اطراف آن شعله ور می شود. در نتیجه این گرمای کوتاه اما شدید، سطح سنگ می سوزد و پوسته نازک و تیره ای به نام پوسته همجوشی تشکیل می دهد. شهاب‌سنگ‌ها به معنای واقعی کلمه شروع به سوختن در جو ما کرده اند، بنابراین نسبت به سنگ‌های زمینی اطرافشان تیره‌تر به نظر می‌رسند. لاک بیابان روی سطح برخی از سنگ‌های زمین، به‌ویژه در نواحی خشک، تشکیل می‌شود و به‌راحتی می‌توان آن را با پوسته همجوشی توسط چشم‌های آموزش‌دیده اشتباه گرفت. پوسته همجوشی واقعی روی سنگ های زمینی رخ نمی دهد. این پوسته شهاب سنگ ظریف است و با گذشت زمان از بین می رود، اما یک شهاب سنگ تازه سقوط کرده پوسته سیاه و سفید رنگی شبیه به بریکت زغالسنگ نشان می دهد.

ب- اثرانگشت (Regmaglypts)

رگماگلیپت ها که عموماً به عنوان اثر انگشت شناخته می شوند، فرورفتگی های بیضی شکل هستند که اغلب به اندازه یک بادام زمینی در سطح بسیاری از شهاب سنگ ها یافت می شوند. این تورفتگی‌ها بسیار شبیه نشانه‌هایی هستند که یک مجسمه‌ساز ممکن است با انگشتانش روی یک توده خیس خیس ایجاد کند، از این رو نام آن‌ها به همین دلیل است. رگماگلیپت ها با ذوب شدن لایه بیرونی شهاب سنگ در طول پرواز ایجاد می شوند و یکی دیگر از ویژگی های منحصر به فرد شهاب سنگ ها هستند. [caption id="attachment_28867" align="alignnone" width="769"] این شهاب سنگ زیبای 654.9 گرمی کامپو دل سیلو نام دارد که در استان چاکو آرژانتین پیدا شد. این یکی از قدیمی‌ترین شهاب‌سنگ‌های شناخته‌شده جهان است و اولین بار توسط اسپانیایی‌ها در سال 1576 کشف شد. این نمونه رگگالیپت‌های عالی (اثر انگشت) و همچنین یک حفره طبیعی نادر را نشان می‌دهد. این نمونه نیز جهت دار است. لبه جلویی آن (تصویر) گنبدی شکل و به شدت انگشت شست است. لبه عقب صاف و کمی مقعر است. ابعاد این نمونه 114 در 78 میلی متر است.[/caption]

ج- خطوط جریان (Flow Lines)

همانطور که شهاب سنگ معمولی ما در جو می سوزد، سطح آن ممکن است ذوب شود و در آن نهرهای کوچکی به نام خطوط جریان ایجاد شود. این الگوهایی که توسط خطوط جریان شکل می‌گیرند می‌توانند کوچکتر باشند، اغلب نازک‌تر از یک تار موی انسان، و یکی از منحصربه‌فردترین و جذاب‌ترین ویژگی‌های سطحی شهاب‌سنگ‌ها هستند. [caption id="attachment_28868" align="aligncenter" width="717"] شهاب سنگ آهنی با خطوط جریان: این تصویر نزدیک از توده اصلی شهاب سنگ برونو (که در نزدیکی برونو، ساسکاچوان، 1931 یافت شد) الگوی ظریف و پیچیده ای از خطوط جریان را نشان می دهد، که در اثر ذوب شدن و جاری شدن سطح شهاب سنگ ایجاد شده است. . خطوط جریان ممکن است در سطح آهن‌ها، سنگ‌ها و آهن‌های سنگی یافت شوند، اما مانند پوسته همجوشی، شکننده هستند و ممکن است در طول زمان به دلیل فرآیندهای فرسایش زمینی ناپدید شوند.[/caption]

د- کندریت ها (Chondrules and Metal Flakes)

کندریت ها فراوان ترین گروه شهاب سنگی هستند و نام خود را از کندرول های باستانی موجود در آنها گرفته اند.  آنها عمدتاً از کندرول‌ها تشکیل شده‌اند که کروی‌های کوچک و دانه‌مانند هستند و اغلب رنگ‌های متفاوتی دارند. اعتقاد بر این است که کندرول‌ها در قرص خورشیدی قبل از سیارات منظومه شمسی ما تشکیل شده‌اند و در سنگ‌های زمین وجود ندارند. کندریت‌ها معمولاً سرشار از تکه‌های فلزی آهن نیکل هستند و حباب‌های براق این آلیاژ فرازمینی اغلب روی سطوح آن‌ها قابل مشاهده است، اگرچه ممکن است برای دیدن آنها به یک لنز دستی نیاز داشته باشید. یک آزمایش ساده شامل برداشتن گوشه کوچکی از یک شهاب سنگ مشکوک با یک سوهان یا آسیاب نیمکتی و بررسی آن با یک لوپ است. اگر فضای داخلی دارای تکه های فلزی و اجزای کوچک، گرد و رنگارنگ باشد، ممکن است یک شهاب سنگ سنگی باشد. [caption id="attachment_28869" align="alignnone" width="785"] شهاب سنگ کندریت: بخش انتهایی آماده شده از کندریت معمولی شمال غربی آفریقا (یافت شده در Tindouf، الجزایر، 2000) انبوهی از کندرول‌های دانه‌مانند رنگارنگ و چندین تکه کوچک از نیکل-آهن فرازمینی را نشان می‌دهد. وزن نمونه تصویر شده 38.3 گرم و ابعاد 60 در 33 میلی متر است.[/caption]

4- روش های آزمایشگاهی  ؛ آزمایش نیکل

نیکل روی زمین کمیاب است اما تقریباً همیشه در شهاب سنگ ها وجود دارد. اگر یک شهاب سنگ مشکوک تست آهنربا را پشت سر بگذارد و پس از بازرسی بصری امیدوارکننده به نظر برسد، ممکن است آزمایشی برای نیکل انجام دهیم. آزمایشگاه‌های سنجش می‌توانند تجزیه و تحلیل محتوای نیکل را با چند دلار انجام دهند، اما برای انجام چنین آزمایشی لازم است یک نمونه متوسط قطع شود. برخی از آزمایشگاه‌ها و دانشگاه‌های دارای بخش‌های شهاب‌شناسی می‌توانند آزمایش‌های پیچیده‌تری را بدون آسیب رساندن به نمونه انجام دهند. به عنوان نمونه آزمایشگاه IBeAM از یون های شتاب گرفته برای تعیین ترکیب نمونه ها با دقت بسیار زیاد استفاده می کند. به عبارت ساده، این بدان معناست که ما می‌توانیم ساختار شیمیایی یک نمونه را بدون برش دادن آن بر روی یک اره الماس کشف کنیم. نتایج در عرض چند ثانیه روی صفحه کامپیوتر ظاهر می‌شوند و تجزیه و تحلیل ترکیبی که چیزی بین سه تا ده درصد نیکل را نشان می‌دهد تقریباً به طور قطع نشان‌دهنده یک شهاب‌سنگ واقعی است. [caption id="attachment_28870" align="aligncenter" width="742"] آزمایشگاه تجزیه و تحلیل شهاب سنگ: نمایی جزئی از تأسیسات پرتوهای یونی چشمگیر برای تجزیه و تحلیل مواد (IBeAM) در دانشگاه ایالتی آریزونا در تمپ. این دستگاه قابل توجه به متخصصان اجازه می دهد تا ترکیب شهاب سنگ های مشکوک (و سایر مواد) را با جزئیات زیاد مطالعه کنند. یک نمونه کوچک در یک محفظه قرار می گیرد و سپس توسط یون های شتاب زده بمباران می شود. نتایج در عرض چند ثانیه روی صفحه کامپیوتر مجاور ظاهر می شوند.[/caption] منبع: geology.com