Meteoriitti

Tämä artikkeli kertoo avaruuskappaleesta. Samannimisistä Dan Brownin romaanista ja Pariisin Kevään albumista on omat artikkelinsa.
Meteoriitti

Meteoriitti on Maan tai muun taivaankappaleen pinnalle avaruudesta pudonnut "kivi" eli asteroidi, asteroidin osa, komeetta tai suuri meteoroidi. Avaruudessa liikkuvaa aurinkokunnan pienkappaletta sanotaan meteoroidiksi, suurempia asteroideiksi.

Maan ilmakehään törmäävä meteoroidi kuumentaa sen eteen kehittyvän iskuaallon muutaman tuhannen asteen lämpöiseksi plasmaksi, joka meteoriitin taakse jäävän vanan kanssa aiheuttaa näyttävän valoilmiön nimeltä meteori ja kappaleen ollessa yli 2 cm halkaisijaltaan, tulipallon. Meteoroidi kuluu ilmanvastuksen aiheuttaman pommituksen ja iskuaallon infrapunasäteilyn aiheuttaman kuumuuden (ablaation) vaikutuksesta pudotessaan, ja vain suurikokoinen meteoroidi päätyy maan pinnalle asti. Meteoroidin massa alkaa kulua ablaation vaikutuksesta jo yli 100 km:n korkeudessa. Iskuaallon paine kappaleen etupuolella ja tyhjiö sen takana aiheuttavat nopeutta hidastavan voiman. Kappaleen hidastuvuus kasvaa iskuaallon paineen kasvaessa alemmissa ilmakehän osissa, kappaleen massan vähetessä sen liike-energiaakin katoaa.

Yli kilogramman painoiset kappaleet voivat säilyä ehjinä kulkiessaan ilmakehän läpi. Esimerkiksi 1 000 tonnin painoinen kappale ei hidastu juuri lainkaan ilmakehässä, ja räjähtää maan pinnassa aiheuttaen meteoriittikraatterin. Päivittäin Maan ilmakehään osuu 100 tonnia meteoroideja, joista lähes kaikki kuitenkin tuhoutuvat. On arvioitu, että kerran tuhannessa vuodessa tulee meteoriitti, joka tuottaa 1 km kraatterin.[1]

Maapallolta on löydetty noin 40 000 meteoriittia. Vuosittain Maan pinnalle putoaa noin 30 000 – 80 000 yli 20 gramman painoista meteoriittia.[2] Meteoriiteista noin 99,8 prosenttia on peräisin asteroideista tai komeetoista. Loput 0,2 prosenttia ovat peräisin Kuusta tai Marsista, joista avaruuteen on sinkoutunut kiviä esimerkiksi meteoritörmäyksissä. Kuusta tulleita meteoriitteja tunnetaan vuoteen 2009 mennessä 120 kappaletta, jotka painavat yhteensä 33 kilogrammaa. Marsista tulleita meteoriitteja tunnetaan 34 kappaletta.[3]

Meteoriitteja putoaa melko tasaisesti kaikkialle maapallolle. Sen johdosta niistä yli 60 prosenttia putoaa mereen, mistä niitä ei koskaan löydetä.[3] Suurin osa meteoriiteista on löytynyt Etelämantereen jäätiköiltä ja aavikkoerämaista.[4] Suomen alueelta on löydetty viimeisten 200 v. aikana 13 meteoriittia.[5] Aavikolla vesi ei pääse hajottamaan meteoriitteja, ja ne on myös helppo havaita.[3]

Massiivinen meteoriittipommitus esti alussa elämän kehittymisen maapallolla vuosimiljardien ajan ja aiheutti katastrofaalisia tuhoja. Iskeymätiheys on nykyisin kuitenkin jo hyvin alhainen ja viimeisin suurtuho tapahtui n. 60 miljoonaa vuotta sitten. Vaara ei kuitenkaan ole kokonaan ohitse, sillä Maapalloa mahdollisesti uhkaavia (NEO) kappaleita on yhä suuri joukkio kiertoradoillaan. Näitä meteoriitteja etsitään ja niiden ratoja seurataan jatkuvasti. On hyvin harvinaista että meteoriitti tappaa tai haavoittaa ihmisen. Asutulle alueelle tapahtuneen törmäyksen aiheuttamat suuret tuhot ovat ilmiselviä. Kiinassa arvellaan satoja vuosia sitten kuolleen tuhansia megatörmäyksessä. Talteen saadaan yleensä vain kymmenen sentin luokkaa olevia, muutamien kilojen painoisia kappaleita.

RakenneMuokkaa

Meteoriitit luokitellaan koostumuksensa mukaan johonkin kolmesta päätyypistä: kivi-, rauta- ja kivi-rauta-meteoriitteihin. Raudat koostuvat lähes puhtaasta nikkelin ja raudan seoksesta. Kivimeteoriitit koostuvat oliviinista, pyrokseenista ja maasälvästä, jotka ovat tavallisia mineraaleja. Kivet jaotellaan edelleen kondriitteihin ja akondriitteihin, joista edellisissä on millimetrin kokoisia rakeita eli kondreja jotka ovat syntyneet kuumina, mutta niiden syntymisen syytä ei tunneta. Kondreja on 80 % kondriitin tilavuudesta, loppuosa on tasaista massaa ja myös on usein kalsium-alumiini-sulkeumia. Akondriiteista jyvämäinen rakenne puuttuu ja ne muistuttavat maanpäällisiä kiviä, lähinnä basaltteja tai syväkiviä. Kondriitteja on 91–95 % kaikista meteoriiteista.

Tuoreeltaan löytyneiden meteoriittien perusteella lähes kaikki pudokkaat ovat kivimeteoriitteja. Vanhoista löydöistä kiviä on vain runsaat puolet, sillä ne rapautuvat rautakappaleita nopeammin. Kuitenkin noin 90 % meteoriiteista on magneettisia, sillä kivimeteoriiteissakin on usein rautapirote; pieniä rautapisaroita kiviaineksen seassa. Varmin meteoriitin tunnusmerkki on tumma kuori, joka on ilmalennon aikana sulanutta ainesta. Vain harvoin, jos meteori pirstaloituu lentonsa loppuhetkillä, voi murtokappaleesta sulamiskuori puuttua kokonaan. Kuoren pintaan jää meteoriiteille tyypillisiä virtauskuvioita, kun sula aines jähmettyy virratessaan pyrstöpäätä kohti. Ajan mittaan maastossa virtausrakenteet rapautuvat tai ruostuvat pois, mikä vaikeuttaa meteoriittien tunnistamista.

Hiilikondriitit ovat tummia, hiilipitoisia meteoriitteja, joita on luultavasti suurin osa ilmakehään saapuvista meteoriiteista. Niiden tiheys on 2,2 g/cm3 eli ne ovat normaalia kiveä hieman kevyempiä. Hiilikondriitit tuhoutuvat herkemmin ilmakehässä kuin kovemmat rautameteoriitit. Suuret hiilikondriitit räjähtävät ilmakehässä valtavalla voimalla.

Kun meteoroidi putoaa maahanMuokkaa

Pääartikkeli: Impakti

Ilma meteoroidin ympärillä alkaa hehkua noin 110–120 kilometrin korkeudella ja kappaleen ollessa riittävän suuri se synnyttää hyvin kirkkaan valoilmiön, tulipallon, joka parhaimmillaan voi hetkeksi muuttaa yön päiväksi, ollen joskus Aurinkoakin kirkkaampi. Näin kirkkaat meteorit rekisteröityvät Yhdysvaltojen ydinräjähdyksiä monitoroivien satelliittien sensoreihin ja tapahtumapaikka, aika ja energiamäärä saadaan selville.

Suomessa havaittiin kymmenillä paikoilla Palosenmäen meteoriitin tulipallo 15. marraskuuta 1976, itse meteoriittia ei silti löydetty. Tulipallo raahasi perässään liekehtivää pyrstöä. Kuultiin valtava yliäänipamaus, joka helisytti ikkunoita. Tämänkin meteoriitin löytymistä vaikeutti se, että meteori sammui 10–30 kilometrin korkeudella kun se oli hidastunut tarpeeksi. Minuutti tai kaksi tulipallon näkymisen jälkeen havaittiin yksi tai muutama kova tykinlaukausta muistuttava yliäänipamaus. Tätä seurasi heikkenevä ukkosen jyrinää tai pikajunaa muistuttava ääni meteorin vanan matkalta.[6]

Tulipallo voi aiheuttaa sähkökentän muutoksia, jotka joskus on kuultu sihinänä tai surinana. Monet tulipallot räjähtävät 10–30 km:n korkeudella ja niistä syntyy usein monta pamausta. Jopa talot voivat täristä räjähdyksen voimasta. Ydinkoekieltoa valvova seismometriverkko pystyy rekisteröimään osan näistä tapauksista. Räjähtävästä tulipallosta voi pudota maanpinnallekin asti fragmentteja. Tulipallo jättää pitkäksi aikaa valkean savuvanan taivaalle.

Meteoriitti yleensä jäähtyy pudotessaan maan ilmakehään, koska monestikaan kuumeneminen ei ulotu ilmakehässä lyhyen nopean ilmalennon aikana raudalla kuin senttimetrin ja kivellä muutaman millimetrin syvyyteen ja minuutin putoaminen 20 km:n korkeudesta jäähdyttää kiven.

Tavallisia mineraaleja meteoriiteissaMuokkaa

  • Enstatiitti (Mg2Si2O6)
  • Brontsiitti ((Mg,Fe)SiO3) (vähemmän rautaa kuin hypersteenissä)
  • Hypersteeni ((Mg,Fe)SiO3) (enemmän rautaa kuin brontsiitissa)
  • Oliviini ((Mg,Fe)2SiO4) (Pallasiiteissa syvällä asteroidin vaipassa muodostunut mineraali)

Tunnettuja meteoriittejaMuokkaa

 
Hoban meteoriitti Namibiassa on maailman suurin meteoriitti.

Meteoriitit nimetään löytöpaikan tai putoamispaikan mukaan. Antartktiksen tuhansien meteoriittien nimessä on lyhenne ja numerosarja.[3]

Suurimmat löydetyt meteoriitit:[3]

  • Hoban meteoriitti, Namibia, 60 tonnia
  • Campo del Cielon meteoriitti, Argentiina, 37 tonnia
  • Cape Yorkin meteoriitti, Grönlanti, 31 tonnia (Ahnighito-kappale) ja 20 tonnia (Agpalilik-kappale)
  • Armantyn meteoriitti, Kiina, 28 tonnia
  • Bacubiriton meteoriitti, Meksiko, 22 tonnia

Tunguskan räjähdys Siperian yläpuolella kesäkuussa 1908 aiheutti paljon kaatunutta metsää, mutta meteoriittikraatteria tai meteoriitinpalasia ei alueelta ole löydetty.[3]

Hodgesin meteoriitti on ainoa vahvistettu tapaus, jossa meteoriitin tiedetään kolhineen ihmistä.

Muslimeille tärkeä pyhiinvaelluskohde Kaaban musta kivi on mahdollisesti meteoriitti.

Meteoriittien luokitusMuokkaa

Meteoriitit jaetaan koostumuksensa mukaan rauta-, kivi-, ja kivirautameteoriitteihin. Nämä jaetaan edelleen alalajeihin mineraalikoostumuksen, rakenteen ja kemian pohjalta.[7]

Meteoriittien tiheyksiäMuokkaa

Monet meteoriitit ovat melko huokoisia, koska koostuvat jyvistä. Luettelossa jyvätiheys, koko meteoriitin tiheys ja huokoisuus%[8]

  • Tavalliset kondriitit
    • H 3,84 g/cm³ 3,40 g/m³ 11,5 %
    • L 3,75 3,34 10,8 %
    • LL 3,56 3,19 10,4 %
  • Akondriitit 3,20 2,97 7,0 %
  • Hiilikondriitit
    • CI 2,27 2,12 11 %
    • CM 2,71 2,21 12 %
    • CR 3,11 3,15 6 %
    • CV 3,51 3,10 11 %
    • CO 3,69 3,11 16 %

Katso myösMuokkaa

LähteetMuokkaa

  1. Meteor impacts Natural History Museum. Viitattu 5.5.2012. (englanniksi)
  2. Collecting and identifiying meteorites Natural History Museum. Viitattu 3.11.2012.
  3. a b c d e f Juul Nielsen, Lotte (päätoim.): Matka aurinkokuntaan, s. 84–85. Bonnier Publications International, 2009. ISBN 978-82-535-3058-1.
  4. Collecting meteorites in Antarctica Natural History Museum. Viitattu 5.5.2012. (englanniksi)
  5. Lehtinen M: Suomen meteoriitit Luonnontieteellinen museo. Viitattu 5.5.2012.
  6. Heikki Oja: Tulipalloja taivaalla (Ursa 1978)
  7. Types of meteorite Natural History Museum. Viitattu 5.5.2012.
  8. D. T. Britt ym.: Asteroid Density, Porosity, and Structure homepage.mac.com. Viitattu 28. toukokuuta 2007. (englanniksi)

Aiheesta muuallaMuokkaa

 
Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheesta meteoriitti.