探秘流星体撞地前经历的7个阶段
研究人员已确定了陨石向地球飞行的炽热旅程中的七个不同阶段。通过分析75次有图片和照片记录的陨石坠落事件,研究人员确定了太空岩石从进入地球到最终变为陨石这一转变过程中的七个不同阶段。
研究发现
我们曾经认为,在大气碰撞中产生的巨大热量和强烈光线会使坚固的岩石蒸发,SETI研究所和美国国家航空航天局艾姆斯研究中心的流星天文学家、该研究的主要作者彼得詹尼斯肯斯博士说,但我们发现,岩石先是熔化,然后碎裂,这两个过程才是决定岩石质量损耗的关键。
火球穿越大气层的七个阶段
第一阶段:激波形成与发光
第一阶段始于地球高空,当大气变得足够稠密,使进入的岩石前方形成激波。与空气分子的碰撞使物体和周围气体加热至发光,形成观测者所见的流星或流星。
第二阶段:亮度增强与旋转特征
当物体进入密度更高的空气时,进入第二阶段,其亮度增强。一些流星通过亮度的周期性变化显示出快速旋转的特征。经过分析的最快速旋转物体每0。5至5秒完成一次旋转。
第三阶段:火流星与熔化主导
在第三阶段,流星急剧变亮,成为一颗火流星。此时,研究人员发现,岩石的大部分质量损失是由熔化造成的。快速流动的空气会从岩石表面剥离熔融物质,产生的液滴会在其后方继续蒸发。
第四阶段:熔化平衡状态
在距离地球约60公里(约40英里)的高空,火球进入第四阶段,并达到熔化平衡状态。其亮度要么趋于稳定,要么以稳定的速率增加。到这个阶段,仅熔化过程就可能使原始岩石的质量减少多达40%。
第五阶段:碎片化导致最显著的放缓
fireballplummersdeeperintodenserair,increasingpressurebeginstobreaktherockapart,markingPhase5。Multipleflarescanappearasfragmentsseparatefromthemainbody。
第六阶段:最后一次强烈的闪光
最后一次解体使碎片以更高的相对速度飞散,詹尼斯肯斯说,在过去的陨石坠落事件中,我们注意到,大约20克以上的陨石往往散布范围更广,而且许多来自原太空岩石的近表面,那里想必是其背面。
第七阶段:熔化停止与陨石形成
在第七阶段,熔化和碎裂过程持续进行,直到剩余碎片的速度减慢到不再发光为止。此时熔化停止,在幸存碎片的表面留下一层薄薄的熔壳。当它们穿过低层大气下降时,风会将这些变黑的碎片吹离原来的轨迹,最终这些碎片以陨石的形式落到地面。
典型案例:小行星2023CX1
在此次事件中落下了被称为圣皮埃尔勒维热的陨石,这些陨石后来被回收。信用:G。deReijke提供。
科学价值与未来展望
研究不同成分的小型固体太空岩石在大气中如何减速,也可以让我们深入了解更危险的空爆小行星的行为,这些小行星大小不一,小到如汽车般大小的物体,大到如城市街区般大小的天体。
历史事件回顾
小到十米直径的asteroid也是solid石头,因为它们tendstospinfasterthanlargerrubblepileasteroids。diameter为20米的asteroidthatcausedtheairburstoverChelyabinsk,Russia,in2013wentthroughthesamephases。
本工作得到了美国国家航空航天局(NASA)资助项目80NSSC25K7667以及NASA艾姆斯研究中心小行星威胁评估项目的支持。
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原文来源:SETI Institute | NASA Ames Research Center
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翻译:AI
审核:天文志愿文章组-
终审:天文志愿文章组-零度星系
排版:天文志愿文章组-零度星系
美观:天文志愿文章组-
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3.原文来自: https://scitechdaily.com/scientists-discover-the-7-stages-a-meteoroid-goes-through-before-hitting-earth/
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