Bolygós rövidhírek: hatalmas tömegű földönkívüli port gyűjt be Földünk évente

Szerző: Rezes Dániel

Bolygónk Nap körüli keringése alatt számtalan világűrben található porfelhőn halad keresztül. Ezeknek a felhőknek a légkörbe jutó, majd felszínre hulló anyaga minden évben több ezer tonnával növeli a Föld tömegét – írják francia, amerikai és angol kutatók új tanulmányukban.

A szerzők három terepi időszak (2001-2002, 2005-2006 és 2015-2016, december-február) során gyűjtött több, mint 2000 mikrometeoritot vizsgáltak meg következtetésük levonásához. A mikrometeoritok olyan kozmikus porszemcsék Föld felszínére érkezett anyagai, melyek túlélték a földi légkörben történt áthaladást, illetve méretük milliméter alatti tartományban mozog. A mikrometeoritok csoportokba rendezése igen komplex, leginkább összetételük és átolvadásuk mértéke szerint különíthetőek el egymástól az egyes típusok.

Az antarktiszi Concordia Kutatóállomás
(Wikipedia – Stephen Hudson)

A mintagyűjtés helye az antarktiszi Dome C helyszínen található francia-olasz CONCORDIA állomás volt. Itt a kutatók két méternél mélyebb kutatóárkokat ástak annak érdekében, hogy elérjék az 1995 előtt felgyülemlett havat. Ez az év azért fontos, mert ekkortól számítják az emberi jelenlétet a területen, ezáltal elkerülhetőek a gyűjtést befolyásoló mesterséges hatások. A több száz kilogrammnyi hó kibányászásához a szakemberek tiszta eszközöket használtak, melyeket előzetesen vízzel és etanollal tisztítottak meg. A kinyert havat megolvasztották, majd az apró szemcséket szűréssel távolították el a fagyos vízből. A mintagyűjtés helyszíne azért fontos ezeknek az apró részecskéknek a vizsgálatában, mert az Antarktiszon kiváló körülmények uralkodnak a mikrometeoritok konzerválására, elkerülhető a mállás, valamint az emberi és természeti hatások is.

Különböző típusú mikrometeoritok keresztmetszetének pásztázó elektronmikroszkópi képe
(Wikipedia – Shaw Street; CC BY-SA 3.0)

A kutatók 808 olyan gömböcskét (szferula) találtak, melyek részlegesen megolvadtak a légköri áthaladás során, valamint 1280 olyan mikrometeoritot is azonosítottak, melyek nem szenvedtek el olvadást. Ezeknek a részecskéknek az átmérője 30 és 350 µm között változik, össztömegük elenyésző, mindössze pár gramm. Azonban a vizsgálatok eredményeit bolygónk felszínének egészére kiterjesztve az látható, hogy ezeknek az apró anyagoknak a teljes mennyisége ~5200 tonnával növeli bolygónk tömegét évente. A légkörbe lépés előtti tömeg ennek a számnak csaknem háromszorosa, ~15000 tonna.

Szferulák fénymikroszkópos képe
(Wikipedia – Shaw Street)

A modellekből kiderül, hogy a mikrometeoritok legnagyobb része a rövidperiódusú, Jupiter-családba tartozó üstökösökből, míg kisebb része a Mars és a Jupiter pályája közötti kisbolygóövből származhat. Ezeknek az apró részecskéknek hatalmas szerepe lehetett a Föld korai történetében az által, hogy a számítások alapján 20-100 tonna tömegű szenet juttathatnak bolygónkra évente, mely fontos összetevője az élethez szükséges szerves vegyületeknek.

Források:
[1] https://www.sciencenews.org/article/earth-extraterrestrial-space-dust-weight-meteorite
[2] Rojas, J., Duprat, J., Engrand, C., Dartois, E., Delauche, L., Godard, M., Gounelle, M., Carillo-Sanchez, J. D., Pokorny, P., & Plane, J. M. C. (2021). The micrometeorite flux at Dome C (Antarctica), monitoring the accretion of extraterrestrial dust on Earth. Earth and Planetary Science Letters, 560, 116794., 11 p.