RS 2010-11 Meteorieten Lezing

Post on 04-Jul-2015

788 views 1 download

description

Introduction to meteorites and other debris from space (in Dutch).

Transcript of RS 2010-11 Meteorieten Lezing

Vallende Sterren

over meteoren enmeteorieten

dit is een foto van een meteoor…

Vallende Sterren∗ Wie heeft wel eens een vallende

ster gezien?

∗ Wat doe je wanneer je een

vallende ster ziet?

∗ Wat is een vallende ster?

∗ Waar komen ze vandaan?

stofdeeltjes en gruis, soms brokstukken, die in de atmosfeer verbranden

… dat zijn meteoren …

1 mm

Interstellair stofdeeltje

0,1 mm

Aarde

oceaancontinent

atmosfeer

meteoroïde

meteoor

meteoriet

Komeet Hale Bopp (1997)

gasstaart

coma

stofstaart

gruis komt uit de stofstaart van een komeet

Komeet McNaught, West Australië, januari 2007met een enorme lange stofstaart

Er valt per jaar tussen de 10.000 en 200.000 ton gruis op aarde

Schattingen zijn gebaseerd op kleine onderzoeksgebieden

Ook door de geologische tijd varieert deze hoeveelheid.

Het meeste afkomstig van kometen

Komeet Halley (voorjaar 1986)ESA Giotto opname vanaf 600 km (14 maart 1986)

Komeet Halley (voorjaar 1986)ESA Giotto opname vanaf 600 km (14 maart 1986)

8 km

5 km

Zon

straalstromen (jets) van gas en ijsdeeltjes

komeet draait in 7,1 dagen rond zijn as

Een komeet die de aarbaan snijdt, kan op gegeven moment met de aarde in botsing komen. En wanneer niet de komeet zelf, dan in ieder geval het gruis uit de stofstaart van de komeet!

baan van meteoroidenbaan van komeet

Zon

Aarde

meteorenzwermen ontstaan doordat de aarde de baan van een komeet kruist

1833

Leoniden in het sterrenbeeld Leeuw van 15 tot 19 novemberGruis afkomstig van de komeet Temple-Tuttle

De komeet van Halley in het voorjaar van 1066 op het tapijt van Bayeux (1067) ter herdenking van de slag bij Hastings in 1066, na de overwinning van Willem van Normandië (de Veroveraar) op de Engelse koning Harold.

Artistieke impressie van de botsingen met

Jupiter van de 21 fragmenten tussen 16

en 22 juli 1994

Komeet Shoemaker-Levy-9

De “Peekskill Meteoor” van 9 oktober 1992Peekskill, New York, USA.

New York

zie filmpje

sommige brokstukken zo groot als keien, die met een grote klap op het aardoppervlak kunnen neerkomen… dat zijn meteorieten

“Odessa”ijzer-nikkel meteoriet

Texas, USA

“Tres Castillos”ijzer-nikkel meteoriet

gevonden 1992 Chihuahua, Mexico

IJzer-Nikkel meteoriet

met fraaie"Widmanstätten” kristalstruktuur

± 93% – 97% Fe± 3 – 7% Ni

Geschat wordt dat per jaar ongeveer 200 ton aan meteorieten op de aarde terechtkomen

(dwz. groter dan gruis, wat in de atmosfeer verbrandt)

Een vrachtwagenlading stenen van ± 10 ton…

…of ± 20 vrachtwagens aan meteorieten

Google Earth

Stille Oceaan

Nieuw Zeeland

Australië

Noord-Amerikaen Mexico

Antarctica

De meeste, goed bewaarde meteorieten worden op Antarctica gevonden!

kruiend ijs en windsmeltend ijs verdamping

meteorieten

Allan Hills

ALH84001 werd in 1984 op Antarctica gevonden. Hij bleek van Mars afkomstig te zijn en héél misschien fossiele sporen van leven te bevatten… Thans word algemeen aangenomen dat dit laatste toch onjuist is en dat het gaat om minerale bestanddelen.

De bijna 2 kg zware meteoriet ALH84001

Een Meteoriet van MARS

Jupiter

Mars

Aarde

Venus

Mercurius

ZON

Planetoïden of Asteroïden

~ 35 AU

~ 3 AU

zie animatie

meteorieten zijn veelal afkomstig van botsingen tussen planetoïden (asteroïden), waarvan de meeste voorkomen tussen Mars en Jupiter…

Mathilde (1997)- 57 km -

Gaspra (1991)- 20 km -

Ida (1993)- 55 km -

planetoïde Ida (1993)

55 km

Enkhuizen

Orion SterrenwachtStreekbos, Bovenkarspel

Ruzicka and Hutson 2005 Portales Valley: Not Just Another Ordinary Chondrite (PSRD)illustratie: Granshaw, Artemis Software).

Planetoïdes warmden aanvankelijk zoveel op door splijting van

radioactief alluminium dat de planetoïde vrijwel geheel vloei-

baar werd. De lichtere gesteentes scheidden vervolgens van de

metalen en dreven naar het oppervlak. De metalen zakten weg

naar het centrum van de planetoïde.

Door botsingen tussen planetoïden kunnen deze opbreken en kunnen delen van de korst en van het metalige inwendige van de planetoïde worden weggeslagen.

Ruzicka and Hutson 2005 Taylor 1999 Honeycombed Asteroids (PSRD)

steenachtige mantel

metalen kern

INSLAG FRAGMENTATIE

Fragmenten die de aarde bereiken zijn de steenmeteorieten als ze afkomstig zijn van de korst, fragmenten van het inwendige van de planetoïde zijn de ijzer-nikkel meteorieten.

Nu is Luis Cabeza Andaluz Casablanca Rojo Brasacortomaar een klein mannetje, maar toch…

De foto laat goed zien hoe groot meteorieten kunnen zijn!

after Snodgrass et al. 2010 (Nature, October 2010)

Wat begin 2010 werd gezien als een komeet met staart, en als zodanig P/2010 A2 genoemd, blijkt bij nader inzien het resultaat van een botsing tussen twee kleine planetoïden in februari of maart 2009.

after Snodgrass et al. 2010 (Nature, October 2010)

De staart is het puin en het gruis dat na de botsing langzaam wegdrijft onder invloed van o.a. de zonnewind.

Naast meteorieten van bescheiden omvang zijn in het verleden ook hele grote brokstukken op de aarde neergestort. Een voorbeeld is Meteor Crater, Arizona, die 50.000 jaar geleden werd veroorzaakt door een 50 m grote meteoriet.

1200 m

170 m

65 miljoen jaar geleden sloeg een 10 km grote meteoriet in nabij Yukatan, Mexico

deze was verantwoordelijk voor het uitsterven van o.m. de dinosauriërs…

Met het uitsterven van dinosauriërs

kregen dezoogdieren

de kans in een korte tijd te

evolueren tot de meest dominante groep van dieren

op aarde.

Ook de mens dankt aan deze

inslag zijn bestaan!

K - T grens

De beroemde aardscheerder van 10 augustus 1972

Grand Teton National Park, Wyoming USA.

Hoogte: ± 55 kmDiameter: ± 3 - 10 mSnelheid: ± 15 km/sec(54.000 km / uur)

Grand Teton NP

Yellowstone

Canada

USA

± 1500 km

± 150 km

perigee

US19720810

Massa ∅ 5 m Komeet: ± 65 tonSteen: ± 180 tonIJzer: ± 460 ton

Inslagpotentie Nagasaki

Komeet: ± 10%Steen: ± 35%IJzer: ± 100%

zie filmpje

De zwaartekracht van

de aarde boog de baan

van de asteroide met

ongeveer 15 graden.

http://neo.jpl.nasa.gov/news/news142.html

2004 FH passeerde op 18 maart 2004 op

ongeveer 43,000 km boven het aardoppervlak.

De asteroide passeerde van de ene

kant van de baan van de maan naar

de andere kant in 31 uur.

“Near Earth Object” NEO “2004 FH”

2004 FH wordt gevolgd

en is in het centrum van

het telescoopbeeld. Het

object dat langs flitst is

een satelliet rond de

aarde (een “kunstmaan”)

http://neo.jpl.nasa.gov/news/news142.html

Images obtained by Stefano Sposetti, Switzerland on March 18, 2004.Animation made by Raoul Behrend, Geneva Observatory, Switzerland.

(inmiddels achterhaald)ImpactorDiameter 400 mSnelheid 12+ km/secDichtheid 2,5 kg/dm3

(inmiddels achterhaald)Golf van MexicoDiepte 3750 mInslagdiepte 2600 m-diameter 7500 m

(inmiddels achterhaald)

(inmiddels achterhaald)

(inmiddels achterhaald)

TSUNAMIMaximale golfhoogte

in meters

zie animatie

25 km

from: (RS) Nuclear Warfare Hiroshima & Nagasaki.ppt

Nagasaki A-bom 20 KT100% destructie ~2 km ∅

schade tot ~5 km ∅

25 km

from: (RS) Nuclear Warfare Hiroshima & Nagasaki.ppt

Castle Bravo A-bom 20 MT[1000 x Nagasaki]

100% destructie ~5 km ∅

1-2

-3 g

raa

ds

verb

ran

din

g

1ste 55 km ∅

3de 35 km ∅

2de 45 km ∅

De ontploffing in juni 1908 wordt ver-

ondersteld een inslag te zijn geweest

van een komeet of een meteoroide

met een kracht van 10 tot 15 MT

TNT, 500 tot 700 keer de kracht van

de atoombom op Hiroshima of

Nagasaki.

De ontploffing vond vermoedelijk

plaats op een hoogte van ~8 km

Toengoeska 30 juni 1908

Toengoeska 1908: Bomen in een gebied met een dia-meter van ongeveer 80 km (2200 km2) werden geveld

De destructie van de taiga op 30 juni 1908 (foto Leonid Kulik, 1929)

Epicentrum, het gebied van destructie

± 45 km

± 65 km

25 km

Toengoeska30 juni 1908

Epicentrum

Cheko Meer

± 45 km

± 65 km

20 MT Bom 100% destructie 5 km ∅

Toengoeska~ 15 MT ontploffing

door botsing met ? komeet

Voorspelde baan

Planetoide ontdekt

meteoroide

Gebied van onzekerheidover de baan van de

Risico van inslagongeveer 1 op 100

Gereduceerd risico van inslagongeveer 1 op 1.000.000

Kleine verandering in de baan (zo vroeg mogelijk!)

De asteroide sleepboot de “Prometheus JIMO”

Het uit zijn baan drukken van een planetoïde

“Zwaartekracht Tractor” aan het werkillustratie Dan Durda

Jaarlijkse MeteorenzwermenNaam

Boötiden

Lyriden

èta Aquariden

Perseïden

Draconiden

Orioniden

Tauriden

Leoniden

Geminiden

Ursiden

radiant

Boötes

Lier

Waterman

Perseus

Draak

Orion

Stier

Leeuw

Tweelingen

Kleine Beer

periode

1 – 4 jan

19 – 24 apr

2 – 7 mei

25 juli – 20 aug

8 – 10 okt

16 – 26 okt

10 okt – 25 nov

15 – 19 nov

7 – 15 dec

17 – 24 dec

herkomst/komeet

Pons-Winnecke/planetair

Thatcher

Halley

Swift-Tuttle

Giacobini-Zinner

Halley

Encke

Temple-Tuttle

Phaethon

Tuttle