Процена покретљивости астероида кроз кохезивну силу фрагмената метеорита

Недавно су спроведена истраживања како би се боље разумела сила кохезије фрагмената метеорита и како се астероиди крећу. Астероиди су примарна компонента метеорита који падају на Земљу из свемира. Ово чини ово истраживање кључним за разумевање ране историје Сунчевог система. Ове честице пружају важан увид у планетарне еволуционе и еолске процесе и почетак стварања планете.

Иууиа Нагаасхи и тим истраживача креирали су фрагменте угљеничних хондрита у Аљендеу и језеру Тагисх. Они су то постигли коришћењем центрифугалне методе за ову студију. Затим је проучаван облик фрагмената, а њихове површинске структуре откривене су оптичком микроскопом и конфокалном ласерском скенирајућом микроскопом. Честице астероида пронађене током истраживања свемира биле су изненађујуће мобилне због слабије кохезивне силе од очекиване.

У ситуацијама микрогравитације, сила кохезије утиче на мала тела и кључна је у контроли процеса коагулације. Научници су користили микроскопију атомске силе како би истакли мале површинске структуре комада метеорита пронађених из узорака језера Тагисх. Поред тога, користили су атомску силу да би показали да кохезивне силе зависе од карактеристика површине на субмикронској скали. Повећање силе кохезије примећено је након загревања узорака. Ово је резултат састава воде и испаравања површинске водене паре.

Научници су традиционално мерили кохезиону силу честица на површинама астероида коришћењем ван дер Валсових сила које су биле пропорционалне величини честица. Укупна сила кохезије за сваки фрагмент била је нижа од очекиване. Међутим, ово је открило покретљивост честица на малом астероидном телу. Бонд број, или однос гравитационих и кохезивних сила, одредио је тачке у којима су честице дошле у контакт.

Нагаши и његов тим су открили да је притисак потребан за превазилажење сила гравитације и приањања мањи него што су очекивали. Ово је откривено након што су детаљније анализирали кретање честица у малом астероидном телу. Теоријски закључци студије су подржани сличним доказима о преносу масе на астероидима Итокава, Риугу и Бенну. Истраживачи су такође анализирали астероиде гледајући њихов изглед површине или топологију. То је зато што пластична деформација честица може довести до повећане силе кохезије.

Да би боље разумели мобилност астероида, Иууиа Нагаасхи и колеге су измерили кохезивну силу фрагмената метеорита. Научници су открили да честице астероида имају знатно нижу кохезиону силу него што су проценили за неколико редова величине. Као резултат тога, дошло је до значајног померања честица на површини астероида које су пронађене током истраживања свемира. Ова открића су од суштинског значаја за разумевање најраније еволуције Сунчевог система јер метеорити, који су фрагменти астероида који падају на Земљу из свемира, пружају суштинске детаље о еволуцији и еолским процесима који се дешавају на планетама, као и о почетку формирања планета.