Asteroider utsätts för termisk utmattning och defragmentering

Asteroider utsätts för termisk utmattning och defragmentering

I en studie som publicerades den 2 april i tidskriften Nature presenterade ett internationellt team av astronomer resultaten att de flesta av de små skräp som samlar på ytan av små asteroider inte är resultatet av asteroidkollisioner men bildas av rymd erosion.

Regolith finns på planetytor, som månen eller till och med Mars, där atmosfären har ett tunt lager eller inte alls finns. Regolith är ett granulärt material som bildas som ett resultat av förstoftning av sten över zonen av meteoritpåverkan. Jorden har ingen regolith, eftersom täta effekter av meteoriter blockeras av vår täta atmosfär, och väderprocesserna raderar alla spår.

Asteroider är kända för att ha dammig regolit på sin yta, och forskare har alltid antagit att detta material, som huvudsakligen består av stenkorn, storleken på en centimeter, bildas som en följd av asteroid och mikrometeoritisk påverkan.

Asteroider utsätts för termisk utmattning och defragmentering

Konstnärlig tolkning av det tidiga solsystemet, där kollisioner av partiklar i accretionsdisken orsakade bildandet av planetesimaler Men det finns ett problem med den här modellen.

För mycket regolith hittades på ytan av små asteroider. Flera kollisioner, asteroidens rotationshastighet och den mycket låga tyngdkraften som en asteroid besitter betyder att rymdskräp måste kastas i det interplanetära rummet.

Så, hur slutade regoliten där uppe?

När man testade för meteoriter som hittades på jorden modellerade forskare rymdmiljön för att observera hur dessa prov förstörs.

"Vi tog meteoriterna som hittades på jorden som de bästa analogerna på meteoritytan", säger Marco Delbo från observatoriet i Cote d'Azur, Frankrike. "Då utsattes vi för dessa meteoriter för temperaturcykler som liknar dem som upplevs av stenar på asteroidytor som närmar sig jorden. Och vi fann att mikrotrack växer inuti dessa meteoriter tillräckligt snabbt för att helt bryta dem över en viss tid."

Asteroider utsätts för termisk utmattning och defragmentering

Det konstnärliga konceptet att skapa asteroidfamiljer

Denna process, kallad termisk trötthet, orsakas av den snabba förändringen av dag och natt på ytan av asteroiden. Snabb uppvärmning och expansion skapar termisk expansion och sammandragning av asteroidmaterialet, initiering av splittring och defragmentering. Med hjälp av dessa data kunde forskarna extrapolera resultaten över en stor tidsram och fann att defragmenteringen av asteroidmaterialet på grund av termisk utmattning uppträder snabbare än defragmenteringen som härrör från mikrometeoritpåverkan.

"Det är inte förvånande att termisk utmattning har en starkare effekt på asteroider som roterar nära solen än på dem vars banor ligger på stora avstånd. Men även på de asteroider som roterar tillräckligt långt från solen har processen med termisk utmattning stor inverkan än mikrometeoriteffekter, "tillade Simone Marchi, en forskare vid Southwestern Scientific Research Institute.

Som en följd av effekten av processen med termisk utmattning och solvinden fann forskarna också att små asteroider, med kompakta banor runt solen, skulle bli fullständigt förstörda inom 2 miljoner år.

Kommentarer (0)
Sök