Відмінне, невблаганне середовище Антарктиди справді унікальне. "Я мав честь досліджувати частину світу, до якої мало хто потрапляє", - сказала доктор Люсі Макфадден, професор-дослідник кафедри астрономії в Університеті Меріленда, університетський парк. Вона також є вченим у сфері освіти та громадської роботи для місії NASA "Зорі", яка подорожує для вивчення астероїдів Церери та Вести. Макфадден мав можливість подорожувати до Антарктиди та провести понад шість тижнів полювання на метеоритів, спеціально шукаючи метеоритів із Церери та Вести. Нещодавно вона поділилася своїм досвідом на онлайн-вебінарі, відповідаючи на запитання про свою подорож. "Я люблю ділитися своїми пригодами", - сказала вона. "Моє захоплення вивченням Сонячної системи було відновлено, тому що я мав можливість досліджувати Землю як планету".
Хоча метеорити падають рівномірно по всій Землі - за оцінками, це від 30 до 80 тонн на рік, - більшість є у вигляді пилу. Що стосується більших шматочків скелі, багато людей падають в океан, а ті, що потрапляють на сушу, можуть бути поховані зміщенням місцевості, зруйнованими хімічним вивітрюванням або легко сплутати із земними породами. Але блакитні крижані покриви Антарктиди є чіткими та безплідними, що дозволяє легко шпигувати темну скелю, яка, ймовірно, зразок з космосу.
Однак є ще одна причина, що Антарктида - це чудове місце для пошуку метеоритів. «Щось особливе в Антарктиді. Метеорити збираються там у певних районах ", - сказав Макфадден. «Криги завжди рухаються, а метеорити рухаються разом з ними. Але скелі потрапляють у пастку через бар'єри гір, і саме там знаходять метеорити. Як тільки ви піднімаєте метеорит проти бар'єру, постійне дме полярних вітрів скидає лід, і скелі ефективно виходять на поверхню ». За періоди десятків чи сотень тисяч років у цих районах можуть накопичуватися дуже значні концентрації.
Починаючи з 1976 року, Національний науковий фонд США підтримував щорічні пошуки метеоритів протягом літа Антарктики за допомогою програми під назвою ANSMET - Антарктичний пошук метеоритів. Макфадден був частиною восьмичленної команди полювання на метеорити в листопаді 2007 року по січень 2008 року.
Вантажний літак С-17 привіз команду до станції Макмурдо в Антарктиді. Але не варто просто виходити на вулицю і починати полювання на скелі без інструкцій, як вижити суворе середовище Антарктиди. Команда пройшла тиждень тренувань, які включали уроки правильного одягу. "Мені довелося навчитися, яке пальто надягати, коли, яку шапку та рукавички носити, і обов'язково надягати свої чоботи", - сказав Макфадден. "Це повернуло мене до дитячого садка". Крім того, навчитися експлуатації та ремонту снігоходів є обов'язковим, оскільки це був би їхній спосіб транспортування під час їх експедицій. "Нас навчали, як триматися подалі від крижин у льоду та готувались до порятунку у випадку, якщо хтось потрапив", - сказала вона.
Потім літак привіз команду, снігоходи, паливо та спорядження до місця їх польоту на полігоні Міллера, щоб створити табір. Вони зводили намети - свої будинки протягом шести тижнів, і їм довелося сколоти лід, щоб отримати воду для пиття та приготування їжі. Типова денна температура становила близько 20 градусів Фаренгейта (-6 градусів), коли не було грози.
На 70 градусах південної широти літнє сонце Антарктики ніколи не сходило. Але оточення було найменше спустошеним. Регіон гірський, але постійно сніг та ожеледиця. "Я відчув почуття вразливості нас людей", - сказав Макфадден. "Це не гостинне середовище". Вона також хвилювалась можливістю заблукати в безплідному ландшафті з кількома орієнтирами. Але з ними був досвідчений екскурсовод Джон Шютт.
Тож у чому фокус пошуку метеоритів в Антарктиді? "Спочатку ми практикували навколо табору, і підійшли до всіх скель у цьому районі", - сказав Макфадден. "Є інші скелі на землі з гірських гірських гір, тому вам доведеться дізнатися, як виглядають місцеві скелі". Доктор Ральф Гарві, керівник програми ANSMET, навчив команду мистецтву полювання на метеорити.
"Коли ви знайдете поле скель, вам доведеться пильно придивитися і відокремити звичайні скелі від метеоритів", - сказав Макфадден. Більшість метеоритів є чорними, оскільки вони мають термоядерну кірку: тонка склоподібна шкірка, яка утворюється на метеоритах, коли вони потрапляють через атмосферу. Тертя нагріває їх, і зовнішня частина метеориту плавиться лише трохи.
"Ми розглянули кожну скелю", - сказав Макфадден. "Якби ми думали, що знайшли метеорит, ми махали руками, і всі підійшли б і подивилися. Якби ми визначили, що це метеорит, ми взяли б його за допомогою щипців і поклали в тефлоновий мішок і позначимо. Потім ми посадили прапор, де знайшли метеорит. Було дуже задоволено озирнутися назад, де ми були, і побачити всі прапори ».
Вони дотримувались певної процедури, щоб робити помітки щодо кожного метеориту, фотографувати, відзначати положення кожного зразка за допомогою монітора Global Positioning System, а потім певним чином загортати метеорити і складати їх у рюкзаки. "Це був великий процес каталогізації та обліку всіх них", - сказав Макфадден.
Наприкінці дня вони зібрали всі рюкзаки з рюкзаків і поклали їх у мішки в спеціалізовану ємність, щоб не було холодно. Це дозволить уникнути забруднення від будь-якого снігу, який може бути прикріплений до скель, доки вони не будуть доставлені до космічного центру Джонсона, де вони будуть каталогізовані і потім не роздані вченим по всьому світу.
Кожен з метеоритів розповідає історію про процеси ранньої Сонячної системи. Вчені, які вивчають метеорити, можуть знайти підказки щодо умов розвитку нашої Сонячної системи та дізнатися більше про астероїди, місяці та планети, з яких походять метеорити. Метеорити представляють "вільну" місію повернення зразків для вчених.
Команда не проводила жодного наукового аналізу в цій галузі, лише збирала зразки для транспортування до лабораторій Х'юстона. Але це не означає, що вони не досліджували скелі!
Команда знайшла безліч вуглекислих хондритів з дуже неправильною та зубчастою формою, одні з яких могли потрапити з Місяця, а інші із зеленим мінералом під назвою олівін, який, можливо, прийшов з Марса. Один з виявлених метеоритів змусив команду подумати про знаменитий метеорит ALH 84001, знайдений в районі Алан-Хіллз-Аллз-Хіллз, який склав заголовки в 1996 році, коли було оголошено, що метеорит може містити докази слідів життя з Марса. "Ми поцікавились, чи стосується цей метеорит до ALH 84001", - сказав Макфадден. Але команда не знатиме відповіді, поки не буде проведено геохімічний аналіз.
Що стосується її пошуку зразків у Церери та Вести, Макфадден сказав: «Я думаю, що ми могли досягти успіху у пошуку зразків Вести, але мені було дуже цікаво шукати зразки з Церери. Однак я не був дуже впевнений, що шукав. Наскільки ми знаємо, у нас немає зразків з Церери. "
Як вчені знають, що метеорит походить від конкретного астероїда? "Все дослідження метеоритики стосується цього шляхом лабораторних досліджень багатьох різних ознак гірських порід", - сказав Макфадден. "Ми знаємо, що в нашому колекції метеоритів з Вести є гірські породи, тому що приблизно кожен з семи метеоритів, які ми знаходимо, має характеристики або спектральний підпис, який відповідає Весту, як дивитись через телескоп. Ми дивимось на Весту і бачимо величезний басейн впливу, з якого, ймовірно, походили метеорити ».
Але церера - справа інша. "Ми не знаємо багато про Цереру", - сказала вона. «Спектральний підпис Церери не відповідає жодному, що ми маємо в колекції метеоритів. Але, можливо, вони знайдуть його у зразках, які ми привезли назад, або, врешті-решт, знайдуть його у майбутній експедиції ".
З бурхливими періодами, коли їм доводилося тулитися в наметах, команда Макфаддена провела 22 повних пошуки метеориту і вісім з половиною днів. Вони вийшли о 9:00, повернувшись о 17:00. "У нас було шість хлопців і дві жінки", - сказав Макфадден. Для кожної експедиції це різне. Ми не знали один одного раніше, але добре працювали разом. У нас був цей загальний досвід, і нам доводилося пильнувати один одного. Але також було дуже самотньо; не було такої великої можливості взаємодіяти Ми виснажувалися щовечора ».
У них були можливості для відпочинку, такі як катання на лижах, ігри та читання книг. Одного особливо гарного дня вони зробили диван із снігу та ненадовго сів на вулицю. Літанки час від часу привозили повторне постачання їжі, листів та інших запасів. Вони були на Антарктиді на Різдво, тому прикрасили і пообідали вечерею. "Ізоляція та холодна погода дійшли до нас через деякий час, але ми любили свій час там", - сказав Макфадден. «Ми з нетерпінням чекали повернення додому, але у нас був надзвичайний досвід. Всі ми цінували красу Антарктиди ».
Їх експедиція виявила 710 метеоритів, деякі розміром як маленький нігтьовий палець (приблизно 1,0 х 0,5 х 0,5 см) 3а), а інші близько 8 кілограмів і занадто великі, щоб утримуватись в одній руці (приблизно 25 см х 15 см х 12).
"Ми добре полювали", - сказала вона. "Це був не запис. Деякі дні ми хотіли продовжувати рух, але наш путівник повинен був тримати нас під контролем та тримати нас у безпеці. У такому кліматі вам доведеться зупинитися і піклуватися про себе ».
За більш ніж 25 років цих експедицій було знайдено понад 26 000 метеоритів, що розширило обсяг позаземних матеріалів, які можна вивчити тут, на Землі, щоб створити контекст для наших дистанційних зондуючих досліджень у Сонячній системі, таких як місія Зорі. . "Мій досвід пошуку метеоритів надихнув мене продовжувати намагатися розібратися в самих метеоритах і зв'язати це з моїми дослідженнями з космічним кораблем" Світанок ", який шукає в Сонячній системі", - сказав Макфадден.
А зараз ще одна команда вчених готується повернутися в Антарктиду в листопаді цього року для продовження полювання.
Макфадден відповів на питання, чому команди щороку повертаються назад, щоб шукати метеорити. «Існує потенціал для пошуку нових типів метеоритів. У 2006 році вони знайшли тип метеориту, якого раніше ніколи не бачили. Вони вважають, що це інше тіло нашої Сонячної системи, яке, мабуть, було розміром Місяця, але його ізотопний підпис явно відрізняється від Місяця чи Марса. Таким чином, ми дійсно знайшли свідоцтва новинок для нас, які знаходяться там в поясі астероїдів. Це дуже захоплююче, і це продовжує нас продовжувати ».
Більше інформації:
Стаття Макфаддена на веб-сайті Світанок.
Презентація відеофіналу Макфаддена "Вебінар".
Знайти метеорита в Інтернеті
Веб-сайт Mission світанку
Веб-сайт Освіта Місії Освіта
