O scurtă istorie a meteoritului Winchcombe din Marea Britanie

Pe 28 februarie 2021, pentru prima dată în 30 de ani, un meteorit a căzut în Marea Britanie și a fost ulterior recuperat de oamenii de știință. În prezent această rocă spațială este studiată de cercetatori din întreaga lume pentru a afla mai multe despre locul ei în sistemul solar timpuriu.

Acest meteorit poartă numele Winchcombe, dupa numele orașului din regiunea Gloucestershire unde au fost recuperate mai multe fragmente, inclusiv o bucată care a aterizat pe aleea unei case de familie.

Meteoritul s-a format acum 4,5 miliarde de ani în îndepărtatul sistem solar exterior, dincolo de orbita lui Jupiter. Ne referim la astfel de obiecte drept primitive, deoarece conțin unele dintre cele mai vechi materiale solide care s-au format în vecinătatea noastră cosmică, oferind perspective asupra unei perioade în care sistemul nostru solar era la început.

De-a lungul timpului, o mare parte din acest material solid a fuzionat pentru a forma obiecte mai mari, ceea ce a dus, în cele din urmă, la apariția planetelor.

Unele dintre primele blocuri de materie care nu au fost captate în procesul de agregare planetară sunt prezente astăzi ca asteroizi sau chiar obiecte mai mici. Meteoritul Winchcombe este un astfel de corp ceresc.

Meteoritul Winchcombe. Credit: Dr. Martin Suttle

Unele dintre aceste blocuri de construcție planetare ar fi putut fi responsabile pentru livrarea apei către Pământul timpuriu. Prin urmare, Winchcombe poate oferi indicii privind prezența apei pe corpurile solide din sistemul solar timpuriu.

Drumul prin spațiu

Winchcombe este un tip rar de meteorit cunoscut sub numele de condrită CM. Acești meteoriți se caracterizează prin concentrații mari de apă și materie organică (molecule cu lanțuri de atomi de carbon), ambele fiind ingrediente esențiale pentru apariția vieții.

Cunoaștem drumul prin spațiu pe care l-a parcurs obiectul Winchcombe, adică orbita sa înainte de a cădea pe Pământ. Este una dintre cele cinci condrite primitive, purtătoare de apă, pentru care oamenii de știință au aceste informații. Cunoscându-i orbita înseamnă că putem identifica cu precizie de unde provine din sistemul solar.

Meteoritul a apărut ca o minge de foc galben-verde deasupra Gloucestershire. Credit: UKFN / Dr Martin Suttle

Bucăți din acest meteorit au fost recuperate foarte repede, în decurs de 12 ore de la sosirea pe Pământ. Aceasta înseamnă că apa din atmosfera Pământului nu a avut timp să interacționeze și să contamineze meteoritul. Având in vedere raritatea meteoritului, caracteristicile primitive și originea sa îndepărtată, recuperarea sa rapidă face ca obiectul să fie candidatul ideal pentru studierea rolului asteroizilor în sistemul solar timpuriu.

Meteoritul a fost, probabil, o parte dintr-un asteroid mai mare. Privind însă bucăți din obiectul Winchcombe la microscop, s-a evidentiat că nu este o simplă piatră, ci un amestec complex de fragmente strânse împreună. Această structură este rezultatul coliziunilor dintre asteroizi mai mari din spațiu.

Resturile create în urma acestor coliziuni au fuzionat ulterior pentru a forma o nouă populație de asteroizi mai mici, din a doua generație, denumiți obiecte de tip grămadă de moloz din cauza configurației lor. Winchcombe provine dintr-unul dintre aceste corpuri de tip grămezi de moloz, adică rămășițe fragmentate ale diverselor obiecte stâncoase care au existat într-o epocă anterioară planetelor.

Noroi spațial

Fiecare fragment de rocă care alcătuiește meteoritul Winchcombe înregistrează o istorie distinctă, dezvăluind, de exemplu, diferențe în cantitatea de apă cu care a interacționat  și sugerând că asteroidul părinte a avut o structură complexă.

Toate aceste observații indică fie cantități variabile de apă pe acel corp părinte, care s-a condensat sub formă de gheață pe măsură ce asteroidul s-a mărit, fie un flux neuniform de apă prin asteroid. Atunci când rocile spațiale intră în contact cu apa lichidă, ele încep să se schimbe, căpătând o formă neobișnuită de „noroi spațial” negru închis, cu granulație fină.

Cercetătorii din întreaga lume profită de șansa de a studia aceste minerale, deoarece ele dețin, în interiorul structurii lor cristaline, molecule din apa originală care curgea pe acești asteroizi.

Un grup de oameni de știință a măsurat, cu precizie, diferiții izotopi (sau forme chimice) ai hidrogenului prezent în meteoritul Winchcombe. Alături de oxigen, hidrogenul este unul dintre cele două elemente chimice din apă. Descoperirile oamenilor de știință au demonstrat că apa conținută în meteorit este foarte asemănătoare cu apa de pe Pământ.

Acest lucru susține teoria conform căreia asteroizii au jucat un rol critic în furnizarea apei către Pământul timpuriu și, prin urmare, în generarea oceanelor pe care le vedem astăzi.

Ciocnire catastrofală

La un moment dat, reacțiile chimice dintre apă și rocă au fost oprite de coliziunea catastrofală cu un alt asteroid . Acest eveniment a spulberat corpul părinte al meteoritului. Majoritatea fragmentelor de rocă din meteoritul Winchcombe sunt foarte mici, mai mici de 1 mm. Acest model de bucăți mici este o dovadă a unei coliziuni de mare energie, dar și semnătura unui asteroid cu o structură slabă.

Pe măsură ce înțelegerea noastră despre blocurile de construcție planetare se mărește, recunoaștem din ce în ce mai mult că tipurile de corpuri planetare reprezentate de meteoritul Winchcombe nu mai există în forma lor originală.

Structura fragmentată a meteoritului Winchcombe a fost vizibilă cu un microscop puternic. Credit: Martin Suttle

Majoritatea, dacă nu toți, asteroizii mici (cei care măsoară mai puțin de 10 km în diametru) sunt probabil corpuri de tip grămezi de moloz. Winchcombe este o relicvă din acea vreme și o mărturie a soartei majorității asteroizilor. Putem rezuma istoria lor în doar câteva cuvinte simple: fierbinți și umezi, apoi zdrobiți în moloz.

Studiul meteoritului Winchcombe ne-a ajutat, de asemenea, să înțelegem cum aceste tipuri de meteoriți se dezintegrează în atmosferă și, prin urmare, de ce se găsesc rar sub forma unor roci mari.

Cercetările privind meteoritul Winchcombe continuă și există multe alte întrebări științifice la care sperăm să răspundem.

Un studiu deosebit de interesant se referă la tipul și cantitatea de materie organică din Winchcombe și dacă materia organică livrată de meteoriți a jucat un rol în furnizarea de nutrienți pentru viața emergentă de pe Pământ.

Traducere după A brief history of the UK’s Winchcombe meteorite