Crios nan Asteroidan ann an Siostam na Grèine
’S e crios nan asteroid aon de na structaran as inntinniche ann an siostam na grèine, a’ gleidheadh nan “blocaichean togail” a tha air fhàgail bho chruthachadh nam planaidean. Nuair a smaoinicheas sinn air crios nan asteroid, bidh sinn tric a’ smaoineachadh air ìomhaighean de sgìre chreige dùmhail, cunnartach, air am pacadh ri chèile, mar rudeigin a-mach à film ficsean saidheans. Gu dearbh, tha crios nan asteroid tòrr nas fosgailte na thathas a’ smaoineachadh gu tric: tha an t-astar cuibheasach eadar asteroidan mòr, a’ fàgail an cothrom air bualadh dìreach an ìre mhath beag. A dh’aindeoin sin, tha an sgìre seo fhathast cudromach don saidheans, ag obair mar thasglann nàdarra a chuidicheas sinn gus tuigsinn mar a chaidh siostam na grèine a chruthachadh agus a leasachadh.
Dè a th' ann an crios nan asteroid?
'S e crios nan asteroid sgìre ann an siostam na grèine a tha làn nithean beaga, creagach, agus meatailteach a' cuairteachadh na Grèine, suidhichte eadar orbitan Mhars agus Iupatar. Canar asteroidan no planaidean beaga ris na nithean sin. Tha am meudan a' dol bho dìreach beagan mheatairean gu ceudan de chilemeatairean. San fharsaingeachd, tha crios nan asteroidan a' sìneadh aig astar mu 2,1 gu 3,3 aonadan reul-eòlais (AU) bhon Ghrèin (tha 1 AU co-ionann ris an astar cuibheasach eadar an Talamh agus a' Ghrèin de mu 150 millean km).
Tha milleanan de asteroidan sa chrios seo, ach tha an mais iomlan aca mòran nas lugha na mais planaid. Chan eil mais còmhla crios asteroid gu lèir ach beagan sa cheud de mhais na Gealaich. Tha seo a’ sealltainn, a dh’ aindeoin an àireamh mhòir aca, gu bheil asteroidan fa leth beag agus sgapte sa chumantas.
Tùs crios nan asteroid
Is e ceist chlasaigeach mun chrios asteroid: carson nach deach planaidean a chruthachadh an sin? Tràth ann an siostam na grèine, mu 4,6 billean bliadhna air ais, chruinnich gas is duslach anns an diosc protoplanetary còmhla ann an cruth planaidean beaga, agus dh’fhàs cuid dhiubh gu bhith nan planaidean. Anns an roinn eadar Mars agus Jupiter, bu chòir don phròiseas seo tachairt cuideachd, ach bha tarraing grabhataidh Jupiter ro làidir. Chruthaich tarraing grabhataidh an fhuamhaire gas seo buaireadh orbital agus ath-fhuaimean a mheudaich ìre nam bualadh eadar planaidean beaga. Mar thoradh air an sin, an àite a bhith a’ tighinn còmhla agus a’ fàs, sgrios agus bhris mòran nithean a-mach, agus mar thoradh air sin tha an àireamh-shluaigh asteroid a chì sinn an-diugh.
Ann am faclan eile, faodar crios nan asteroid fhaicinn mar “sòn leasachaidh” air a cur troimh-chèile. Tha blocaichean togail nam planaidean an làthair, ach tha an àrainneachd dhinimigeach neo-sheasmhach airson fàs leantainneach planaidean mòra.
Structar agus daineamaigs: chan e dìreach “cruinneachadh de chreagan”
Chan e sgìre aon-ghnèitheach a th’ ann an crios nan asteroid. Tha cuid de phàirtean “nas falamh” agus tha cuid eile “nas dùmhaile” air sgàth buaidh ath-fhuaimneachadh grabhataidh Iupatar. Is e aon fheart ainmeil beàrnan Kirkwood, is iad sin beàrnan eadar buidhnean de asteroidan aig astaran sònraichte bhon Ghrian. Tha na beàrnan seo ag èirigh bho ath-fhuaimneachadh orbital: mar eisimpleir, aig àiteachan sònraichte, bidh asteroidan a’ cuairteachadh na Grèine le amannan a tha nan co-mheasan sìmplidh ri ùine Iupatar (leithid 3:1, 5:2, agus mar sin air adhart). Bidh na h-ath-fhuaimneachadh seo a’ fàgail orbitan nan asteroidan neo-sheasmhach san fhad-ùine, ag adhbhrachadh gun tèid an sguabadh a-mach às na h-àiteachan sin.
A bharrachd air sin, tha teaghlaichean asteroid ann, buidhnean de asteroidan le paramadairean orbital coltach ris agus thathas a’ creidsinn gun tàinig iad bho aon bhuidheann phàrant a bhris às a chèile air sgàth buaidh mhòir. Le bhith a’ sgrùdadh nan teaghlaichean sin, faodaidh luchd-saidheans eachdraidh bualadh crios asteroid a lorg agus aois nan tachartasan briseadh a mheasadh.
Luchd-àiteachaidh as motha: Ceres, Vesta, Pallas, agus Hygiea
Tha cuid de nithean anns a’ chrios asteroid gu math mòr agus follaiseach. Is e Ceres am fear as ainmeile, a tha eadhon air a sheòrsachadh mar phlanaid corrach. Tha trast-thomhas de mu 940 km aig Ceres agus tha fianais ann air deigh uisge agus pròiseasan geòlais a dh’ fhaodadh a bhith ann san àm a dh’ fhalbh. Tha Ceres inntinneach leis gu bheil e a’ lìonadh a’ bheàirn eadar saoghal creagach agus reòthte: chan eil e “tioram” mar cuid de asteroidan, ach cuideachd chan eil e gu tur reòthte mar na saidealan planaid a-muigh.
A bharrachd air Ceres, tha Vesta agus Pallas ann, dà asteroid mhòr a chaidh fhaicinn o chionn fhada. Tha Vesta gu sònraichte cudromach leis gu bheil eadar-dhealachadh a-staigh ann - coltach ri planaid bheag - agus thathas den bheachd gur e stòr cuid de mheataoritean a lorgar air an Talamh a th’ ann. Chaidh misean fànais Dawn aig NASA timcheall air Vesta agus Ceres, a’ mapadh an uachdar agus a’ toirt seachad dàta mionaideach air an co-dhèanamh agus an eachdraidh.
Co-dhèanamh asteroid: beairteach ann an caochladh, beairteach ann am fiosrachadh
Chan eil asteroid uile mar an ceudna. Stèidhichte air an speactram solais agus na feartan meòrachail (albedo), mar as trice bidh asteroidan air an cruinneachadh ann an grunn phrìomh sheòrsaichean:
1. Seòrsa C (carbonach): beairteach ann an carbon, dorcha, agus an seòrsa as cumanta sa chrios. Thathas den bheachd gu bheil mòran dhiubh a’ toirt a-steach stuth prìomhadail bhon t-siostam grèine tràth.
2. Seòrsa S (silicaceous): nas soilleire, beairteach ann am mèinnirean silicate agus nicil-iarann.
3. Seòrsa M (meatailteach): air a riaghladh le meatailt, gu h-àraidh iarann agus nicil, air a mheas mar fhuigheall cridhe nì a chaidh a dhiofrachadh agus an uairsin a sgrios.
Tha an iomadachd seo ann an co-dhèanamh a’ moladh gur e “taigh-tasgaidh” cosmach a th’ ann an crios nan asteroid. Tha cuid de asteroidan air fuireach cha mhòr gun atharrachadh bho thoiseach siostam na grèine, agus tha cuid eile air teasachadh, eadar-dhealachadh agus bualaidhean dian fhaighinn.
An dàimh eadar meteorites agus beatha air an Talamh
Tha cuid de mheataoraidean a thuiteas chun na Talmhainn a’ tighinn bhon chrios asteroid. Faodaidh bualaidhean sa chrios mìrean beaga a chruthachadh, a bhios an uairsin air am putadh le grabhataidh agus rèididheachd (leithid buaidh Yarkovsky), ag atharrachadh an orbitan, agus cuid a’ dol a-steach do shlighean a tha a’ dol tarsainn air orbit na Talmhainn. Le bhith a’ sgrùdadh mheataoraidean san obair-lann, faodaidh luchd-saidheans sgrùdadh a dhèanamh air co-dhèanamh ceimigeach agus aois stuthan siostam na grèine gun a bhith a’ cur miseanan gu asteroidan fad na h-ùine.
A bharrachd air sin, tha barail air a bhith ann gum faodadh stuthan luaineach leithid uisge agus moileciuilean organach a bhith air an lìbhrigeadh gu ìre chun na Talmhainn òig tro bhuaidhean bho bhuidhnean beaga, nam measg asteroidan sònraichte làn uisge. Ged a bha pàirt chudromach aig comadaidhean cuideachd, thathas gu tric a’ toirt iomradh air asteroidan seòrsa-C mar luchd-giùlain stuthan a chuir ri cruthachadh àrainneachdan còmhnaidh.
Bagairt asteroid: dè cho cunnartach 's a tha e?
Bidh crios nan asteroid gu tric co-cheangailte ri bagairt buaidh leis an Talamh. Tha e cudromach eadar-dhealachadh a dhèanamh: tha a’ mhòr-chuid de na asteroidan a’ fuireach taobh a-staigh a’ chrios agus chan eil iad a’ tighinn faisg air an Talamh. Tha dragh sònraichte ann mu nithean faisg air an Talamh (NEOan), asteroidan no comadaidhean aig a bheil orbitan a’ tighinn faisg air orbit na Talmhainn. Tha cuid de na NEOan a’ tighinn bhon chrios asteroid, às dèidh dhaibh a bhith air am putadh a-mach le ath-fhuaimneachadh Jupiter no eadar-obrachaidhean grabhataidh eile.
Tha oidhirpean ùr-nodha airson sùil a chumail air na speuran air grunn nithean neo-chothromach a lorg agus air coltachdan buaidh obrachadh a-mach. Is e an deagh naidheachd gu bheil a’ mhòr-chuid de nithean mòra aig a bheil comas mòr-thubaist chruinneil adhbhrachadh air an lorg agus air an tracadh. Ach, tha dùbhlan ann fhathast nithean deichean gu ceudan meatairean a lorg - gu leòr airson milleadh roinneil adhbhrachadh - gu h-àraidh ma thig iad bho stiùiridhean a tha doirbh fhaicinn, leithid faisg air a’ Ghrian.
Mar sin, tha rannsachadh dìon planaid a’ leasachadh gu luath, a’ gabhail a-steach teicneòlas gluasaid slighe mar a chaidh a dhearbhadh ann am misean DART (NASA), a dh’atharraich orbit asteroid bhig gu soirbheachail tro bhuaidhean cineatach.
Crios nan asteroid agus àm ri teachd rannsachaidh
A bharrachd air cho cudromach ’s a tha e do saidheans agus sàbhailteachd, tha crios nan asteroidan cuideachd inntinneach airson àm ri teachd rannsachadh fànais agus eaconamas. Tha meatailtean luachmhor agus stuthan a ghabhas cleachdadh ann an cuid de asteroidan, leithid iarann, nicil, agus is dòcha uisge ann an cruth deigh. Tha uisge gu sònraichte luachmhor ann am fànais oir faodar a sgoltadh ann an haidridean agus ogsaidean airson connadh rocaid no a chleachdadh gus beatha a chumail suas.
Ged a tha dùbhlain teicneòlais, cosgais agus laghail eadar-nàiseanta fhathast mu choinneamh a’ bheachd air mèinneadh asteroid, tha rannsachadh air goireasan asteroid a’ leantainn. Aig an aon àm, tha miseanan mar OSIRIS-REx agus Hayabusa a’ toirt sampallan asteroid air ais chun Talamh, a’ toirt a-steach linn ùr de “gheo-eòlas fànais” stèidhichte air sampallan san t-saoghal fhìor.
Penutup
’S e crios nan asteroid roinn chudromach ann an siostam na grèine anns a bheil fiosrachadh mun àm a dh’fhalbh: mar a chruthaich planaidean, mar a dh’atharraich stuth, agus mar a thug bualaidhean buaidh air an àrainneachd a chì sinn an-diugh. Eadar Mars agus Jupiter, tha milleanan de bhuidhnean beaga a’ cuairteachadh, fuigheall phròiseasan cosmach nach do chrìochnaich a-riamh planaid a thogail. Bho phlanaid corrach Ceres, teaghlach de asteroidan a rugadh bho bhualaidhean àrsaidh, gu meteorites a thuit chun na Talmhainn agus a tha air a bhith nan nithean sgrùdaidh, tha crios nan asteroid a’ ceangal eachdraidh siostam na grèine ri beatha an latha an-diugh air a’ phlanaid againn. Le rannsachadh a tha a’ sìor leudachadh, chan e a-mhàin gu bheil crios nan asteroid na nì fiosrachail, ach cuideachd na obair-lann nàdarra agus is dòcha aon latha na ghoireas airson sìobhaltachd daonna taobh a-muigh na Talmhainn.