«Объединение наблюдений за небольшим астероидом в космосе с информацией, полученной из метеоритов, показывает, что он, вероятно, пришел с Весты, второго по величине астероида в нашей Солнечной системе и цели миссии НАСА DAWN», – сказал Дженнискенс. "Миллиарды лет назад два гигантских удара по Весте создали семейство более крупных и опасных астероидов. Недавно обнаруженные метеориты подсказали нам, когда могли произойти эти столкновения."
Астероид
Небольшой астероид, который упал на Ботсвану, названный 2018 LA, был впервые обнаружен Университетом Аризоны Catalina Sky Survey как слабая точка света, движущаяся среди звезд. Catalina Sky Survey ищет астероиды, пересекающие Землю, в рамках программы НАСА по планетарной защите.
«Маленькие астероиды размером с метр не представляют для нас опасности, но они оттачивают наши навыки в обнаружении приближающихся астероидов», – сказал Эрик Кристенсен, директор программы Catalina Sky Survey.
Команда восстановила архивные данные программы SkyMapper Southern Survey в Австралии, которые показали, что астероид вращается в космосе, вращаясь каждые 4 минуты, попеременно представляя нам широкую и узкую стороны, отражая солнечный свет.
На своем пути к Земле космические лучи бомбардировали астероид и создавали радиоактивные изотопы. Анализируя эти изотопы, исследователи определили, что Лос-Анджелес 2018 года представлял собой твердую породу примерно на 1 мес.Размером 5 м, что отражает около 25% солнечного света.
Восстановление
«Это всего лишь второй раз, когда мы заметили астероид в космосе до того, как он упал на Землю», – сказал Дженнискенс. "Первым был астероид 2008 TC3 в Судане десятью годами ранее.«Дженнискенс также руководил поиском фрагментов TC3 2008 года.
На этот раз меньшее количество наблюдений привело к большей неопределенности в положении астероида на его орбите. Давид Фарноккиа из Центра изучения околоземных объектов НАСА JPL объединил астрономические наблюдения астероида с данными правительственного спутника США о огненном шаре для расчета площади падения.
Эско Лютинен из финской сети Fireball Ursa предпринял параллельные усилия.
«Когда Дженнискенс впервые прибыл в Маун, ему понадобилась наша помощь, чтобы сузить зону падения», – говорит Оливер Мозес из Исследовательского института Окаванго. «Впоследствии мы отследили больше видеозаписей в Ракопсе и Мауне и смогли триангулировать положение огненного шара."
После подтверждения области падения Мозес и Дженнискенс присоединились к геологу Александру Пройеру из Ботсванского международного университета науки и технологий (BIUST) в Палапье и геологу Мохуциве Габадирве из Ботсванского института геологии (BGI) в Лобаце и их коллегам для поиска метеоритов.
«На пятый день, последний день наших поисков, Леседи Сейтширо из BIUST обнаружил первый метеорит всего в 30 метрах от лагеря», – сказал Дженнискенс. «Он был 18 граммов и размером около 3 см."
Район поиска находился в охотничьем заповеднике Центрального Калахари, где обитают разнообразные дикие животные, в том числе леопарды и львы.
Исследователи были в безопасности сотрудниками Департамента дикой природы и национальных парков Ботсваны. BGI координировала поиски с Департаментом национального музея и памятников Ботсваны.
«Метеорит назван« Мотопи Пан »в честь местного водопоя», – сказал Габадирве, ныне хранитель этого редкого образца астероида, наблюдаемого в космосе перед столкновением с Землей. "Этот метеорит – национальное достояние Ботсваны."
Тип метеорита
Неразрушающий анализ, проведенный в Университете Хельсинки, Финляндия, показал, что Мотопи Пан принадлежит к группе метеоритов Говардит-Эвкрит-Диогенит (HED), которые, как известно, вероятно, произошли от гигантского астероида Веста, который недавно был подробно изучен НАСА. РАССВЕТНАЯ миссия.
«Нам удалось измерить содержание металлов, а также получить спектр отражения и элементный рентгеновский анализ на тонко покрытой коркой части обнаженной внутренней части метеорита», – сказал Томас Кохоут из Университета Хельсинки. «Все измерения хорошо сложены и указывают на значения, характерные для метеоритов типа HED."
Динамические исследования показывают, что орбита Лос-Анджелеса 2018 года соответствует истокам внутренней части пояса астероидов, где расположена Веста. Астероид был доставлен на орбиту падения Земли через резонанс, расположенный на внутренней стороне пояса астероидов.
«Еще одно падение метеорита HED, которое мы исследовали в Турции в 2015 году, под названием Saricicek, произошло на столь же короткой орбите и произвело в основном небольшие метеориты весом от 2 до 5 граммов», – сказал Дженнискенс.
Когда Дженнискенс вернулся в Ботсвану в октябре 2018 года, команда обнаружила еще 22 небольших метеорита. Габадирве первым заметил еще один необычный рок.
Удивительно, но последующие находки метеоритов показали большое разнообразие внешнего вида.
«Мы изучили петрографию и химию минералов пяти из этих метеоритов и подтвердили, что они принадлежат к группе HED», – сказал Роджер Гибсон из Университета Виттса в Йоханнесбурге, Южная Африка. «В целом, мы классифицировали материал, который содержался в астероиде 2018 LA, как Говардит, но некоторые отдельные фрагменты имели большее сродство с диогенитами и эвкритами."
Другие исследования также подтвердили удивительное разнообразие находок команды, таких как спектроскопия отражения и содержание полиароматических углеводородов в образце. Астероид представлял собой брекчию, смесь кусков цементированной породы из разных частей Весты.
Происхождение метеоритов
Предыдущая гипотеза предполагала, что Саричичек возник из Весты в результате столкновения, в результате которого образовался ударный кратер Антония, изображенный DAWN. Этот молодой кратер по-прежнему показывает видимое одеяло извержения, которое образовалось около 22 миллионов лет назад. Треть всех падающих на Землю метеоритов HED были выброшены 22 миллиона лет назад.
Мотопи Пан возник из того же кратера?
«Измерения изотопов благородных газов в ETH в Цюрихе, Швейцария, и радиоактивных изотопов, измеренных в Университете Пердью, показали, что этот метеорит тоже находился в космосе как небольшой объект около 23 миллионов лет, – сказал Киз Велтен из Калифорнийского университета в Беркли, – займет 4 миллиона лет, так что это могло быть из того же кратера источника на Весте."
Исследователи обнаружили, что Мотопи Пан и Саричичек в чем-то похожи, а в других – различаются. Как и Мотопи Пан, Шариччек взорвался в 27 лет.Высота 8 км, но в этом разрыве было меньше света.
«Инфразвуковая ударная волна, измеренная в Южной Африке, была не такой сильной, как ожидалось на основании обнаружения яркого света сенсорами правительства США», – сказал Питер Браун из Университета Западного Онтарио, Канада.
Из изотопов свинца в минералах циркона исследователи обнаружили, что как Saricicek, так и Motopi Pan затвердели на поверхности Весты около 4563 миллиона лет назад.
Но совсем недавно фосфатные зерна в Мотопи Пан испытали еще одно событие таяния. Саричичек не.
«Около 4234 миллионов лет назад материал в Мотопи Пан был близок к центру сильного удара», – сказал Цин-чжу Инь из Калифорнийского университета в Дэвисе."
Веста пережила два значительных ударных события, которые привели к образованию ударного бассейна Реасильвии и нижележащего, и, следовательно, более старого ударного бассейна Венении.
«Теперь мы подозреваем, что Пан Мотопи был нагрет от удара Венении, в то время как последующий удар Реасильвии разбросал этот материал», – сказал Дженнискенс. "Если это так, то падение Венении датируется примерно 4234 миллионами лет назад. На вершине ударного выброса реазильвии находится 10.Ударный кратер Рубрия диаметром 3 км, немного меньше 16.7-километровый кратер Антония и немного моложе, 19 +/- 3 миллиона лет, но хороший кандидат на место происхождения кратера Мотопи Пана."
В ноябре 2020 года экспедиция под руководством Фульвио Франки из BIUST обнаружила еще один метеорит Motopi Pan. Этот 92-граммовый метеорит теперь является крупнейшим фрагментом астероида 2018 LA, обнаруженным на сегодняшний день, и еще одним небольшим фрагментом гигантского астероида Веста.