在亞利桑那州雕刻流星隕石坑的太空巖石比天文學家想像的要慢得多,但仍然比步槍子彈快10倍。
今天宣布的新分析解釋了為什麼火山口中融化的巖石比預期少得多。多年來,這個謎團一直困擾著研究人員。
地面上的一個大洞 - 570英尺深,4,100英尺(1.25公裡) - 在5萬年前被一顆大約130英尺(40米)寬的小行星所摧毀。
之前的計算表明,巖石以不低於34,000英裡/小時(15公裡/秒)的速度猛烈撞擊地面,部分原因是大型流星相對於地球的預期速度。這樣的影響應該比在火山口內和周圍產生更多融化的巖石。
它表明,在它穿過大氣層時,進入的物體會大大減速,其中一部分在撞擊前會破碎成薄片狀的鐵片碎片。
該研究的首席研究員,亞利桑那大學的Jay Melosh表示,原來30萬噸散裝的大約一半保持完整,以約26,800英裡/小時(12公裡/秒)的速度擊打地球。
流星隕石坑是一個受歡迎的旅遊目的地,是地球上第一個確認被來自外面的巖石遊客挖出的疤痕。
「它可能是地球上研究最多的撞擊坑,」Melosh說。「我們驚訝地發現了一些完全出乎意料的事情。」
這種建模部分基於丹尼爾巴林格幾十年前的調查,他的名字與火山口正式相關。巴林格和其他人在火山口周圍的6英裡直徑的圓圈中發現了大塊的鐵質太空巖石,體重從一磅到1000磅不等。這項新工作還得益於對地球大氣如何緩衝外星打擊的更好理解。
1908年,一顆大小合適的小行星 - 在自然界中更加石質 - 在西伯利亞表面上方爆炸,平坦了數百英裡的森林,但幾乎沒有留下外星痕跡。在衛星時代,科學家們已經監測到汽車大小的太空巖石在空中爆炸。
「地球的大氣層是一種有效但有選擇性的屏障,可防止較小的流星體撞擊地球表面,」Melosh解釋說。
Melosh說,在空中尖叫的效果,即使是像亞利桑那州那樣的鐵質隕石,也很像擊中牆壁。科學家認為,許多太空巖石在到達之前就已經破裂了。
「即使鐵很強,隕石也可能因太空碰撞而破裂,」Melosh說。「弱化的碎片開始分開並從大約8.5英裡(14公裡)高處向下噴射。當它們分開時,大氣阻力使它們減速,增加了壓碎它們的力量,使它們破碎並減速更多。」
結果演變於一個項目中,Melosh及其同事開發了一個「災難計算器」,預測不同大小和組成的小行星撞擊地球上任何給定位置的影響。