Wietrzenie kosmiczne

Przestrzeń atmosferycznych (również przestrzeń atmosferycznych nazywa; English przestrzeń atmosferycznych ) opisuje zmiany w powierzchni airless stałych planetarnych takie planetoidy , księżyce i planety w przestrzeni kosmicznej przez działanie gwiazdy uzwojenia (w układzie słonecznym, z wiatrem słonecznym ), z promieni kosmicznych , przez wpływ meteoryty i Mikrometeoryty oraz stres termiczny. Wietrzenie przestrzeni zmienia właściwości chemiczne i fizyczneWłaściwości powierzchni planety i odprowadzeń z. B. do fazy zaczerwienienia , za pomocą której można określić wiek ekspozycji.

Procesy

Podprocesy wietrzenia przestrzeni

Następujące procesy przyczyniają się do wietrzenia przestrzeni:

Naprężenia termiczne

W przypadku atmosferycznych ciał planetarnych naprężenia termiczne występują między oświetloną dzienną i nieoświetloną stroną ciał skalnych o dowolnej wielkości. W wyniku rozprzestrzeniania się pęknięć wszystkie skały powierzchniowe rozpadają się na cząstki pyłu ( regolit ) o wielkości 0,1 mm.

Promieniowanie jonizujące

Do UV i promieniowanie rentgenowskie o słońcu zjonizowane i zmienił skład chemiczny powierzchni. Związki organiczne na asteroidach to z. B. zredukowana do rodzaju bitumu , co prowadzi do niskiego albedo i przesunięcia wskaźnika barwy na czerwony. Te reakcje są również wywoływane przez promienie gamma promieni kosmicznych.

Rozpylanie

Cząsteczki naładowane elektrycznie z wiatru słonecznego i jony z promieni kosmicznych prowadzą do rozpylania , w którym atomy ciała stałego są przyspieszane do prędkości ucieczki. Taki efekt mają również wysokoenergetyczne cząstki promieniowania kosmicznego.

Mikrometeoryty

Uderzenie mikro-meteorytów prowadzi do odparowania tych meteorytów i regolitu. Większość najcięższych atomów pozostaje na powierzchni, zwłaszcza żelaza. Żelazo można wykryć w pyle księżycowym i metorytowym w postaci nanofazy, a także spektroskopowo.

Odmłodzenie powierzchni

Na powierzchni asteroid i księżyców wykryto jasne punkty. Są one spowodowane przegrupowaniem regolitu np. B. przez wpływ meteorytów i osuwisk . W przypadku asteroidów efekt YORP prowadzi do przyspieszenia obrotu aż do granicy siły odśrodkowej . Prowadzi to do przemieszczenia pyłu i odsłonięcia nienaświetlonych obszarów. Zjawiska te utrudniają określenie wieku nierozdzielonych powierzchni ciał planetarnych. Odmłodzenie powierzchni asteroidy może być również spowodowane wstrząsami sejsmicznymi spowodowanymi bliskim spotkaniem z planetą. Uważa się, że jest to przyczyna rzadkich asteroid klasy Q.

Układanka typu S / Common chondrite

Prawie 80% meteoroidów należy do klasy pospolitych chondrytów . Ich widmo znacznie różni się od widma najpopularniejszej klasy asteroid typu S i pokrewnych podtypów, z których wszystkie składają się głównie z krzemianów, takich jak pospolite chondryty. Ta wcześniej niewyjaśniona różnica została nazwana zagadką typu S / zwykłych chondrytów .

Zagadka jest teraz uważana za rozwiązaną; obserwowany efekt jest wyjaśniony przez wietrzenie przestrzeni. Po wejściu do atmosfery ziemskiej następuje ablacja , która usuwa zmienioną powierzchnię i odsłania materiał podstawowy, na który nie miało wpływu warunki atmosferyczne. Asteroidy typu S są zatem zwykłymi chondrytami o zwietrzałej przestrzeni kosmicznej.

literatura

  • SE Schröder, HU Keller, S. Mottola, F. Scholten, F. Preusker, K.-D. Matz, S. Hviid: Variegation and space weathering on asteroid 21 Lutetia . W: Astrophysics. Astrofizyka słoneczna i gwiazdowa . 2017, arxiv : 1701.00943v1 (angielski).
  • Pierre Vernazza, Brigitte Zanda, Tomoki Nakamura, Edward Scott, Sara Russell: The Formation and Evolution of Ordinary Chondrite Parent Bodies . W: Astrophysics. Astrofizyka słoneczna i gwiazdowa . 2016, arxiv : 1611.08734v1 (angielski).
  • Heather M. Kaluna, Joseph R. Masiero, Karen J. Meech: Space Weathering Trends Among Carbonaceous Asteroids . W: Astrophysics. Astrofizyka słoneczna i gwiazdowa . 2015, arxiv : 1509.01632v1 (angielski).
  • DI Shestopalov, LF Golubeva, EA Cloutis: Wietrzenie kosmiczne asteroid . W: Astrophysics. Astrofizyka słoneczna i gwiazdowa . 2012, arxiv : 1211.6275v1 (angielski).
  • S. Marchi et al.: O zagadce kosmicznej zmiany warunków atmosferycznych bazaltowych asteroid . W: Astrophysics. Astrofizyka słoneczna i gwiazdowa . 2010, arxiv : 1009.0179v1 (angielski).

Indywidualne dowody

  1. Abhijit Basu: Nanofaza Fe 0 w glebach księżycowych , Journal of Earth System Science, czerwiec 2005.