과학자들은 애리조나 북부의 유성 분화구에 왜 충격에 녹지 않은 암석이 없는지 발견했습니다.
거의 5 만 년 전에 유성 분화구를 폭파 한 철 운석은 예상했던 것보다 훨씬 느리게 여행하고 있었다.
"유성 분화구는 운석 충돌 흉터로 확인 된 최초의 지상 분화구였으며 아마도 지구상에서 가장 많이 조사 된 충격 분화구 일 것입니다."라고 Melosh는 말했습니다. "우리는 그것이 어떻게 형성되는지에 대해 전혀 예상치 못한 것을 발견 한 것에 놀랐습니다."
운석은 플래그 스태프 (Flagstaff)에서 동쪽으로 40 마일, 윈 슬로우 (Winslow)가 세워진 곳에서 서쪽으로 20 마일 떨어진 콜로라도 고원으로 쏟아져 들어갔다.
이전의 연구는 운석이 약 34,000mph에서 44,000mph (15km / sec와 20km / sec)의 속도로 표면에 닿았다고 가정했습니다.
Melosh와 Collins는 정교한 수학적 모델을 사용하여 운석이 대기를 통해 떨어지면서 어떻게 분해되고 감속되는지 분석했습니다.
Melosh는 원래 300,000 톤의 직경이 130 피트 (40 미터 직경) 인 우주 암석이 땅에 닿기 전에 여러 조각으로 쪼개 졌을 것이라고 말했다. 다른 절반은 손상되지 않았으며 약 12km / sec (26,800mph)로 타격을 입을 것이라고 그는 말했다.
이 속도는 NASA의 실험적인 X-43A 스크 램제트 (비행 속도가 가장 빠른 항공기)보다 거의 4 배 빠르며 최고 속도의 소총 인 0.220 스위프트 카트리지 소총에서 발사 된 총알보다 10 배 빠릅니다.
그러나 아리조나 북부의 하얀 코코 니노 형성을 녹여서 수년간 연구자들을 괴롭히는 미스터리를 풀기에는 너무 느립니다.
과학자들은 대상 암석의 물이 충격으로 기화되어 녹은 암석이 그 과정에서 작은 방울로 분산되는 것을 이론화하여 분화구에 녹은 암석이없는 이유를 설명하려고 시도했습니다. 또는 목표 암석의 탄산염이 폭발하여 이산화탄소로 증발된다는 이론을 세웠습니다.
"저기 대기로 인한 결과가 제대로 고려된다면, 전혀 불일치가 없다"고 저자들은 Nature에 썼다.
"지구의 대기는 효과가 있지만 선택적인 화면으로 작은 유성우가 지구 표면에 닿지 않도록합니다"라고 Melosh는 말했습니다.
운석이 대기에 닿으면 압력이 벽에 부딪 치는 것과 같습니다. 약한 돌 운석뿐만 아니라 강한 철 운석조차도 영향을받습니다.
"철은 매우 강하지 만 운석은 우주 충돌로 인해 갈라 졌을 것"이라고 Melosh는 말했다. “약해진 조각들이 떨어져서 높이가 약 14km 떨어진 곳에서 샤워가 시작되었습니다. 그리고 그들이 떨어져 나갈 때, 대기의 끌기는 그들을 둔화 시켰고, 그것들을 분쇄하는 힘을 증가 시켜서 더 무너지고 더 느려지 게했습니다.”
Melosh는 Meteor Crater라는 이름을 가진 광업 엔지니어 Daniel M. Barringer (1860-1929)가 분화구 주위의 6 마일 직경 원에서 1 파운드에서 천 파운드 사이의 철 공간 암석 덩어리를 매핑했다고 언급했습니다. 그 보물은 오랫동안 박물관이나 개인 소장품에서 쫓겨나고 보관되었습니다. 그러나 Melosh는 1909 년 Barringer가 National Science of Sciences에 발표 한 모호한 종이와지도를 가지고 있습니다.
약 5km 고도에서 운석의 대부분은 대략 650 피트 (200 미터)의 팬케이크 모양의 파편 구름에 퍼졌습니다.
Melosh는이 파편들은 고도 15km (9 마일)와 지표면 사이에 총 6.5 메가톤의 에너지를 방출했다고 밝혔다. 1908 년
유성 분화구 운석의 반쪽은 충격시 최소 250 만 톤의 에너지 또는 250 만 톤에 해당하는 TNT로 폭발했습니다.
애리조나 주 투손에있는 행성 과학 연구소의 Elisabetta Pierazzo와 Natasha Artemieva는 Artemieva의 분리 된 조각 모델을 사용하여 유성 분화구 충격을 독립적으로 모델링했습니다. 그들은 멜로시와 콜린스가 제안한 것과 비슷한 충격 속도를 찾습니다.
Melosh와 Collins는 일반 대중을 위해 개발 한 온라인 프로그램 인 웹 기반 "영향 효과"계산기에서 숫자를 실행 한 후 Meteor Crater 영향을 분석하기 시작했습니다. 이 프로그램은 소행성 또는 혜성 충돌이 영향의 몇 가지 환경 적 영향을 계산하여 지구의 특정 위치에 어떤 영향을 미치는지 사용자에게 알려줍니다.
원본 출처 : University of Arizona News Release
