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Trovati cristalli mai visti prima nella polvere del meteorite di Chelyabinsk

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I ricercatori hanno scoperto tipi di cristallo mai visti prima nascosti in minuscoli granelli di polvere di meteorite perfettamente conservata. La polvere è stata lasciata dall’enorme roccia spaziale esplosa su Chelyabinsk, in Russia, nove anni fa.

Il 15 febbraio 2013, un asteroide di 18 metri di diametro e del peso di 12.125 tonnellate è entrato  nell’atmosfera terrestre a circa 66.950 km/h.

Fortunatamente, la meteora è esplosa a circa 23,3 chilometri sopra la città di Chelyabinsk, nella Russia meridionale, inondando l’area circostante di minuscoli meteoriti ed evitando una colossale collisione singola con la superficie. Gli esperti descrissero l’evento come un  importante campanello d’allarme  sui pericoli che gli asteroidi rappresentano per il pianeta.

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L’esplosione della meteora di Chelyabinsk è stata la più grande esplosione del suo genere avvenuta nell’atmosfera terrestre dall’evento Tunguska del 1908. Secondo la NASA, è esploso con una forza 30 volte maggiore della bomba atomica di Hiroshima.

Un modello al computer che mostra un'enorme nuvola di polvere nell'atmosfera rimasta dall'esplosione della meteora di Chelyabinsk nel 2013. (NASA Goddard's Scientific Visualization Studio)Modello della nuvola di polvere dell’esplosione della meteora di Chelyabinsk, 2013. (NASA/Goddard)

Le riprese video dell’evento hanno mostrato la roccia spaziale che bruciava in un lampo di luce più brillante del Sole, prima di esplodere generando un potente boom sonico che ha rotto vetri, danneggiato edifici e ferito circa 1.200 persone nella città sottostante.

In un nuovo studio, i ricercatori hanno analizzato alcuni dei minuscoli frammenti di roccia spaziale rimasti dopo l’esplosione della meteora. Normalmente, le meteore producono una piccola quantità di polvere mentre bruciano, ma i minuscoli granelli vengono persi dagli scienziati perché sono troppo piccoli per essere trovati, dispersi dal vento, cadono nell’acqua o sono contaminati dall’ambiente.

Tuttavia, dopo l’esplosione della meteora di Chelyabinsk, un enorme pennacchio di polvere è rimasto sospeso nell’atmosfera per più di quattro giorni prima di piovere sulla superficie terrestre e, fortunatamente, gli strati di neve caduti poco prima e dopo l’evento hanno intrappolato e conservato alcuni campioni di polvere fino a quando gli scienziati non sono riusciti a recuperarli.

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I ricercatori si sono imbattuti nei nuovi tipi di cristallo mentre esaminavano i granelli di polvere al microscopio standard.

Un primo piano di uno dei nuovi cristalli al microscopio elettronico. (Taskaev et al.)Un primo piano di uno dei nuovi cristalli al microscopio elettronico. (Taskaev et al.)

Dopo aver analizzato la polvere con microscopi elettronici più potenti, i ricercatori hanno trovato molti di più di questi cristalli e li hanno esaminati in modo molto più dettagliato.

Trovare i cristalli usando un microscopio elettronico è stato piuttosto difficile a causa delle loro piccole dimensioni“, hanno scritto i ricercatori nel loro articolo, che è stato pubblicato il su The European Physical Journal Plus.

I nuovi cristalli si presentavano in due forme distinte; conchiglie e aste esagonali quasi sferiche, o “quasi sferiche”, entrambe “peculiarità morfologiche uniche”, hanno scritto i ricercatori nello studio.

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Ulteriori analisi utilizzando i raggi X hanno rivelato che i cristalli erano costituiti da strati di grafite – una forma di carbonio costituita da fogli di atomi sovrapposti, comunemente usati nelle matite – che circondano un nanocluster centrale nel cuore del cristallo.

I ricercatori propongono che i candidati più probabili per questi nanocluster siano il buckminsterfullerene (C60), una palla di atomi di carbonio simile a una gabbia, o il poliesacicloottadecano (C18H12), una molecola composta da carbonio e idrogeno.

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Il team sospetta che i cristalli si siano formati nelle condizioni di alta temperatura e alta pressione create dalla rottura della meteora, sebbene il meccanismo esatto non sia ancora chiaro. In futuro, gli scienziati sperano di rintracciare altri campioni di polvere di meteorite da altre rocce spaziali per vedere se questi cristalli sono un sottoprodotto comune delle rotture di meteoriti o sono unici per l’esplosione di meteoriti di Chelyabinsk.

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