Az orosz meteor első vizsgálata: Cseljabinszk volt a legnagyobb meteoroid sztrájk az 1908-as Tunguska-esemény óta

Az orosz Cseljabinszk felett 2013 februárjában felrobbant meteor "ébresztő" volt a kaliforniai Davis-i Egyetem tudósa szerint, aki részt vett az esemény elemzésében. A munkát egy nemzetközi kutatócsoport november 7-én teszi közzé a Science folyóiratban.

"Ha az emberiség nem akar a dinoszauruszok útján járni, akkor egy ilyen eseményt részletesen tanulmányoznunk kell" - mondta Qing-zhu Yin, az UC Davis Föld- és Bolygótudományi Tanszékének professzora.

Cseljabinszk volt a legnagyobb meteoroid sztrájk az 1908-as Tunguska-esemény óta, és a modern technológiának köszönhetően a fogyasztói videokameráktól a fejlett laboratóriumi technikákig példátlan lehetőséget nyújt egy ilyen esemény tanulmányozására - jegyzik meg a szerzők.

A cseljabinszki meteorit a meteoritok legelterjedtebb típusához, egy "hétköznapi kondrithoz" tartozik. Ha a jövőben katasztrofális meteoritcsapás történne, akkor valószínűleg ez a fajta tárgy lenne - mondta Yin.

A csapatot Olga Popova, az Orosz Tudományos Akadémia Moszkvában, valamint a NASA Ames és a SETI Intézet meteor csillagászai, Peter Jenniskens irányították, és további 57 kutató vett részt kilenc országból.

"Célunk az volt, hogy megértsük azokat a körülményeket, amelyek azt a káros lökéshullámot eredményezték, amely aznap több mint 1200 embert küldött a Cseljabinszki terület kórházaiba" - mondta Jenniskens. A robbanás körülbelül 600 ezer tonna TNT-vel volt egyenértékű, 150-szer nagyobb, mint a 2012-es kaliforniai Sutter's Mill meteorit.

A tűzgolyó videóinak látószöge alapján a csapat kiszámította, hogy a meteoroid alig több mint 19 kilométer/másodperc sebességgel lépett be a Föld légkörébe, valamivel gyorsabban, mint ahogy arról korábban beszámoltak.

"A meteoroid belépési modellezésünk kimutatta, hogy a becsapódást egy 20 méter nagyságú szikladarab okozta, amely hatékonyan széttöredezett 30 km magasságban" - mondta Popova. (A meteoroid az eredeti tárgy; a meteor az égen a "hullócsillag"; a meteorit pedig a földet érő tárgy.)

A meteor fényereje 29,7 km (18,5 mérföld) magasságban tetőzött, amikor az objektum felrobbant. A közeli megfigyelők számára rövid ideig fényesebbnek tűnt, mint a nap, és súlyos napégést okozott.

A csapat becslése szerint a meteoroid körülbelül háromnegyede elpárolgott ezen a ponton. A többiek többsége porrá alakult, és csak egy kis része (4000–6000 kilogramm, vagyis kevesebb, mint 0,05 százalék) hullott a földre meteoritként. A porfelhő olyan forró volt, hogy narancssárgán izzott.

A legnagyobb, mintegy 650 kilogrammos darabot októberben a Cebarkuli-tó medréből hozták elő az Uráli Szövetségi Egyetem csapata, Viktor Grokhovsky professzor vezetésével.

A légrobbantól érkező lökéshullámok betörték az ablakokat, zörgették az épületeket, és még az embereket is ledöntötték a lábukról. Popova és Jenniskens a környék több mint 50 faluban járt, és megállapították, hogy a sokkhullám körülbelül 90 kilométer (50 mérföld) kárt okozott a pálya két oldalán. A csapat megmutatta, hogy a sérült terület alakja azzal magyarázható, hogy az energia egy magasság tartományban rakódott le.

Az objektum 30 kilométerre tört fel hatalmas óriási stressz alatt, amikor nagy sebességgel belépett a légkörbe. A szakítást valószínűleg rengeteg "sokkvénák" segítették elő, amelyek áthaladnak a sziklán, és amelyet több száz millió évvel ezelőtt bekövetkezett ütközés okozott. Ezek az erek meggyengítették volna az eredeti meteoroidot.

Yin laboratóriuma az UC Davis-ben elvégezte a meteoritok kémiai és izotópos elemzését. Ken Verosub professzor, szintén a Föld- és Bolygótudományi Tanszék munkatársa, megmérte a meteorit fémszemcséinek mágneses tulajdonságait. Doug Rowland, az UC Davis Orvosbiológiai Tanszékének Molekuláris és Genomikus Képalkotó Központjának projekttudósa közreműködött a kőzet röntgen-komputertomográfiás vizsgálatában.

Összességében ezek a mérések megerősítették, hogy a Cseljabinszk-objektum egy közönséges kondrit volt, 4552 millió éves, és legutóbb jelentős sokkeseményen ment keresztül, mintegy 115 millió évvel a Naprendszer kialakulása után, 4567 millió évvel ezelőtt. Ez a hatás sokkal később volt, mint más azonos típusú kondritokban, mondta Yin, erőszakos történelemre utalva.

Jenniskens kiszámította, hogy a tárgy valószínűleg a Flora aszteroida családból származhat az aszteroidaövben, de a Cseljabinszk területét eltaláló darab láthatóan nem volt feltörve magában az aszteroidaövben. A Tokiói Egyetem és a japán Waseda Egyetem kutatói azt találták, hogy a kőzet csak mintegy 1,2 millió éven át volt kozmikus sugárzásnak kitéve, szokatlanul rövid a Flora családból származó kőzetekhez képest.

Jenniskens feltételezi, hogy Cseljabinszk egy nagyobb "törmelékhalom" aszteroidához tartozott, amely 1,2 millió évvel ezelőtt szakadt szét, valószínűleg egy korábbi szoros találkozás során a Földdel.

A törmelék többi része továbbra is a földközeli aszteroida populáció részeként állhat fenn - mondta Jenniskens.

Yin megjegyezte, hogy a nagyobb meteoritcsapások, mint például Tunguska vagy Cseljabinszk, gyakrabban fordulnak elő, mint gondolnánk. Például négy tonnányi anyag került elő egy meteorzáporból a kínai Jilinben, 1976-ban.

"Cseljabinszk egyedülálló kalibrációs pontként szolgál a nagy energiájú meteorit ütközési események számára a jövőbeni tanulmányaink során" - mondta. Technikára van szükség ezen objektumok korai felismeréséhez, mondta Yin - például a Nagy Szinoptikus Felmérési Teleszkópra, amelyet jelenleg egy UC Davis fizikai professzor, J. Anthony Tyson vezetésével működő nemzetközi csapat fejleszt.

A munkát az Orosz Tudományos Akadémia, a Cseljabinszki Obszláv kormányzó irodája, a NASA és a Finn Akadémia támogatta.