Земля усеяна конусами из космоса, и это наша вина нашей планеты.
Большинство метеоритов, найденных на Земле, представляют собой просто капли случайной формы. Но удивительно большое их количество, около 25%, имеет форму конуса, когда вы соединяете все их части вместе. Ученые называют эти конические космические камни «ориентированными метеоритами». И теперь, благодаря паре экспериментов, опубликованных сегодня (22 июля) онлайн в журнале Proceedings Национальной академии наук (PNAS), мы знаем почему: атмосфера превращает камни в более аэродинамические формы, когда они падают на Землю.
«Эти эксперименты рассказывают историю происхождения ориентированных метеоритов», - заявил Лейф Ристроф, физик-математик из Нью-Йоркского университета (NYU), который руководил исследованием. «Сами аэродинамические силы, которые плавят и изменяют форму метеоритов в полете, также стабилизируются, так что форма конуса может быть вырезана и в конечном итоге прибыть на Землю».
Трудно точно воспроизвести окружающие метеороиды, встречающиеся на пути к поверхности нашей планеты. Космические камни врезаются в атмосферу на высоких скоростях, создавая интенсивное, внезапное трение, которое нагревает, плавит и деформирует объекты, когда они свободно падают. Эти условия не существовали в лаборатории Нью-Йоркского университета, где проводилось исследование, но исследователи приблизили эти факторы, используя более мягкие материалы и воду, и разбивая эксперимент на части.
Во-первых, исследователи прикрепили шары из мягкой глины в центр струй струящейся воды, грубое приближение тяжелого камня, поражающего атмосферу. Ученые обнаружили, что глина имеет тенденцию деформироваться и разрушаться в форме конуса.
Но сам по себе этот эксперимент мало что может объяснить. Мягкой глине не позволяли двигаться в воде - ситуация, совершенно отличная от скалы, свободно падающей в верхние слои атмосферы и каким-то образом ориентирующейся.
Итак, на втором этапе, исследователи бросили в воду разные колбочки, чтобы посмотреть, как они упали. Оказывается, что слишком узкие или слишком толстые шишки имеют тенденцию к падению, как это сделали бы камни любой другой формы. Но между этими двумя крайностями были конусы «Златовласка», которые переворачивались до тех пор, пока их точки не нацеливались вдоль направления движения, как стрела, и затем плавно скользили по воде.
Эти два эксперимента вместе, кажется, показывают, что при соблюдении определенных условий космические породы приобретают конические формы при экстремальном трении атмосферного входа. И иногда эти конические части помогут этим упавшим камням стабилизироваться, направляя их в одном направлении по мере их падения Эта стабильность, в свою очередь, сделает их все более и более коническими. Затем, когда эти камни ударяются о землю, охотники за метеоритами сталкиваются с остатками «ориентированных» конических космических камней.
