X
تبلیغات
علوم ودانش آموزان - شهاب وشهاب سنگ

علوم ودانش آموزان

شهاب


شهاب پدیده ای زودگذر است که فقط چند ثانیه دوام می آورد،- آنچه می بینیم در آسمان مثل تیر می گذرد، خود شی نیست بلکه خط روشنی است که براثر عبور جسم جامد کوچکی در جو زمین، ایجاد می شود.

شی حقیقی را که سبب ایجاد این پدیده می شود، در حالیکه هنوز در حال پرواز باشد، شهابواره می نامند. شهابواره ذره ای است که معمولاً به اندازه یک دانه شن بوده و در فضای میان سیاره ای حرکت می کند. چنانچه با جو زمین برخورد کند به علت سرعت زیادش در اثر اصطکاک با هوا تا حد سفیدشدگی گرم می شود و ملکولهای گازی را یونیزه کرده و باعث تشعشع نور می گردد.

تقریباً تمام شهابوارها قبل از اینکه به زمین برسند تحلیل می روند؛ گاهی یک جسم بزرگتر وارد جو می شوند که منظره ای تماشایی به نام آذر گوی (fireball) ایجاد می کند. اگر این شی پس از پروازش دوام آورد و روی زمین بیفتد آن را شهابسنگ می نامیم. شهابوارها معولاً به مشاهده گرانشان به طور تقریبی نزدیکند؛ فاصله آنها تا مشاهده گران در حدود km 160 و گاهی هم نزدیکتر است. شهابسنگی که به علت دستکاریهای اتقاقی آلوده نشده باشد، برای دانشمندان بسیار مغتنم است.

چنین جسمی ممکن است سررشته ای از منشا منظومه شمسی و وجود حیات در جاهای دیگر به دست دهد. تجزیه دقیق برخی شهابسنگها نشان داده است که این اشیا شامل 18 آمینواسید، و همچنین هیدروکربنهای گوناگون اند.

در هر سال تقریباً 2000 شهابسنگ به جرم متوسط kg 100 به زمین می افتند. این مطلب نشان می دهد همه ساله kg200000 به جرم زمین اضافه می شود. دو نوع شهابسنگ وجود دارد، یک دسته آنهایی که اغلب از آهن تشکیل شده و دسته دیگر آنهایی که از مواد سنگی متشکل اند. شهابسنگهای آهنی به سادگی قابل تشخیص اند زیرا اصولاً آنها از ترکیبات فلزی آهن-نیکل تشکیل گردیده و مشابه آنها در روی زمین یافت نمی شود.

شهابسنگهایی که متشکل از مواد سنگی هستند شبیه سنگهای زمینی بوده و در آنها به حد وفور اکسید آهن، سیلیکن و مانیزیم یافت می شوند. بزرگترین شهابسنگ سنگی جهان که درسال 1976 در ایالات جیلینگ در چین سقوط کرده است.

وزن این قطعه سنگ تقریباً دو تن است. در صبح 12 فوریه 1947 یک شهابسنگ در دامنه های صخره ای کوهای سیخوتای-آلین در شرق سیبری سقوط کرد. در حین عبور از جو زمین به صورت یک توپ نورانی آتشین، به نورانی خورشید، دیده شد و یک دنباله سیاه ضخیم از خود به جای گذاشت.

هیأت اعزامی به سرپرستی وی.جی.فسنکو (v.j.fessenkov) بیش از 100 حفره بزرگ و کوچک که بزرگترین آنها عمقی در حدود 20-15 و قطر 40 متر داشته پیدا کرد. این حفرها در ناحیه ای در حدود 3 کیلومتر مربع پخش شده بودند. اغلب درختهای شکسته شده یا افتاده در امتداد شعاعی از حفرها قرار داشتند.

در ناحیه ای به وسعت چند کیلومتر مربع در اطراف حفرها قطعات آهن شهابی با اندازهای متفاوت از kg 50 تا قطعات بسیار ریز یافت گردیدند. درست مثل اینکه در این ناحیه بارانی از آهن باریده. شهابواره منفجر گردیده قطعات آن جو زمین را با سرعت مافوق صوت شکافته و در جلو آن امواج امواج ضربه ای قوی هوا را متراکم نموده بود.

منطقه رودخانه تونگوسکا در شمال سیبری در 30 ژوئن 1908 شاهد سقوط شهابی بود که تخریب زیادی انجام داد. در منطقه ای که به وسیله شهاب تخریب شده بود قطعات شهابی یافت نگردید. انرژی جنبشی این شهاب به اندازه ای زیاد بود که نه تنها خود شهاب، بلکه جرم زیادی از سنگ و خاک اطراف را نیز تبخیر نموده بود. این شهاب باعث ایجاد یک موج متراکمی گردید که چندین مرتبه دور زمین را طی نمود.

حفره شهابی که به سادگی در ایالات متحده آمریکا در دسترس است حفره بارینجر نزدیک وینسلو در آریزونا واقع است. این حفره تقریباً دایره ای بوده، قطر آن در حدود 1200 متر و عمق آن 175 متر است. در بیابان اطراف آن دیواری به ارتفاع 37 متر به وجود آمده است. در داخل حفره و در اطراف آن سنگهای شنی و قطعات نیکل-آهن پودر شده یافت گردیده اند. وزن جسم ایجادکننده دهانه بارینجر در مرتبه 100000 تن برآورد می شود، تنها 30 تن ماده تا کنون در پیرامون این دهانه یافت شده است.

برای ایجاد چنین حفره ای با مواد منفجره، لازم است که بیشتر از 10 تن ماده TNT در عمق حدود 100 متری زمین منفجر شود.

علاوه بر شهابسنگها روزانه تقریباً 3000 تن مواد دیگر از منابع خارج از زمین بر سطح زمین می بارند. غالب این مواد را می توان ریزشهابسنگ نامید، زیرا تک تک این مواد چنان کوچکند که به هنگام عبور از جو زمین گرم نمی شوند و بنابراین رگه های کوچک مرئی ایجاد نمی کنند. اندازه چنین ذراتی در حدود 3 یا 4 میکرن است.

بارشهای شهابی را بر حسب زمان و مکان ظهور و وقوعشان کاماً می توان پیشگویی کرد، زیرا رگه های نوری که یک رگبار را می سازند، با ذرات شبه سنگ و ریگی ساخته شده اند که در هنگام تصعید هسته یخی دنباله دار، آزاد می شوند. این ذرات علی الاصول در همان مدار دنباله داری باقی می مانند که از آن ناشی شده اند، و هر جا زمین از مسیر دنباله دار عبور کند، این ذرات در هنگام ورود به جو زمین بر اثر اصطکاک گرم می شوند. رگه های نور شهابی ظاهراً از نقطه معینی در آسمان، نقطه نور باران، می تابند. بارش شهابی را معمولاً به نام همان صورت فلکی می نامند که به نظر می رسد آن رگبار از آنجا می آید.

مطالبی مفید درباره شهاب سنگ ها

شهاب سنگ ها اجرام طبیعی هستند که توسط جاذبه ی زمین، به سمت آن کشیده شده و پس ازعبوراز جو به سطح زمین برخورد می کنند.این اجرام می توانند شامل تکه هایی ازسیارک ها، دنباله دارها و… باشند. سقوط شهاب سنگ ها ممکن است با ظهورآتش و سپس انفجار همراه باشد. شهاب سنگ ها را معمولا به نام محلی که درآن یافت می شوند نام گذاری می کنند. بعضی از این اجرام شبیه به سنگ های آتشفشانی زمین هستند.برخی دیگر شبیه آهن- نیکلی هستند که طبق باورهای امروزین هسته ی زمین رامی سارند. با این وجود بسیاری دیگر به هیچ چیز زمینی شباهت ندارند. بعضی ازشهاب سنگ ها ممکن است بازمانده ی ماده ی اولیه ای که منظومه ی شمسی ازآن پدید آمده، باشند. بررسی این گونه شهاب سنگ ها درآزمایشگاه دانشمندان را قادر می سازد تا با بخشی ازغباراختری که منظومه ی شمسی – از جمله خورشید وزمین- ازآن پدید آمده کار کنند.سقوط شهاب سنگ ها در برخی موارد شامل هزاران قطعه سنگ است که وزن آن ها روی هم به چندین تن می رسد. چنین مواردی را ((بارش شهاب سنگی)) می نامند و به هر قطعه ی جداگانه ازبارش شهاب سنگی ((پاره)) می گویند.

 

                                  

                                         یک پاره ی آهنی ازبارش شهاب سنگی

                                                  

سقوط شهاب سنگ تنها مختص زمین نیست؛یعنی این احتمال وجود دارد که سطح کرات وسیارات دیگر نیزمورد اصابت شهاب سنگ ها قرارگیرد. به طورمثال دربیست وسوم فروردین امسال مریخ نورد روح تصویری را از محیط اطراف خود به زمین مخابره کرد که یک شهاب سنگ را در خود جای داده بود.شایان ذکر است که این شهاب سنگ آلن هیلز نام گرفته ویک شهاب سنگ آهنی است.

گاهی اوقات پیش می آید که شهاب سنگ بزرگی با سطح سیارات سنگی مانند زمین و مریخ ویا با سطح کراتی مانند ماه برخورد کنند.دراثر برخورد این گونه شهاب سنگ ها،روی سطح سیارات سنگی حفره ها وگودال هایی بوجود می آیند که تا حدودی به دهانه ی یک آتشفشان خاموش شباهت دارند؛به این حفره ها و گودال ها ((کریتر)) یا ((دهانه های برخوردی)) می گویند. دهانه ی برخوردی بسیار قدیمی واقع در بیابان آریزونا درآمریکای جنوبی ازاین جمله است. 

             

خرده شهاب سنگ ها: کوچکترین اجرامی که به زمین سقوط می کنند گویچه های کیهانی وذرات غبار میان سیاره ای هستند.

گویچه های کیهانی، دانه های کروی کوچکی به قطر تقریبی ۱ میلی متریا کمترهستند.آن ها را درگل ولای ته اقیانوس ها،یعنی جایی که از خشکی دور است،ودریخ های قاره ی جنوب ونیز جزیره ی گرین لند یافته اند.

                                گویچه ای کیهانی به قطر ۲/۰ میلی متر

ذرات غبارمیان سیاره ای شکل نامنظمی دارند واندازه ی آن ها کمتر از۰۵/۰ میلی متراست.ناسا ازاواخردهه ۱۹۷۰ به کمک هواپیماهای بلند پروازی که مدل اصلاح شده ی هواپیمایU-۲ هستند،به نمونه گیری از آن ها پرداخته است.به تازگی نیز آن ها را مانند گویچه های کیهانی در یخ های قطب جنوب کشف کردند.گویچه های کیهانی وذرات غبار میان سیاره ای((خرده شهاب سنگ))نامیده میشوند.

                                                   

                                                    ذره ای از غبار میان سیاره ای

                                                         به قطر۲۰میکرومتر

ابعاد کوچک خرده شهاب سنگ ها به آنها امکان میدهد تا به راحتی گرما را شکل تابش ازخود دورکنند وهنگام عبورازجوّّ زمین ذوب نشوند،لذا شکل اولیه ی خود راحفظ می کنند.شهاب سنگ های بزرگ ازنظرکانی شناسی با خرده شهاب- سنگ ها،که احتمالابسیاری ازآن ها ازدنباله داران جدا شده اند،تفاوت دارند.