شهاب سنگ
شهاب سنگها تکه هایی (عموما"سرگردان )جدا شده از سیارکها،ماه،مریخ وحتی شاید دنباله داران با وزنهای بین چند گرم تا چندین تن هستند که از فضا به زمین می افتند . این اجرام تا زمانی که در فضا سرگردان باشند شهاب وآره نامیده شده و وقتی که یکی از آنها به جو زمین برخورد می کند معمولا" در ارتفاع های بین 120 تا 90 کیلومتری سطح زمین درخشش مختصری یا ردی درخشان زود گذز ایجاد می کند که شخانه یا شهاب نام می گیرد. شهاب سنگهای بسیار بزرگ که سیارک هایی کوچکند هنگام برخورد با زمین منفجر می شوند وحفره هایی به نام دهانه های برخوردی پدید می آورند.سقوط آنها ممکن است با ظهور آتشگوی وسپس موج انفجار همراه باشد.به ندرت نیز برخورد آنها چنان انفجار آمیز است که سیر تاریخ زمین را دگرگون می سازد.در سالهای اخیر شهابسنگها ودهانه های برخوردی به سبب کشف غرابت ایریدیومی موجود در میان رسوبات مرزی کرتاسه- ترشیاری در کانون توجهات قرار گرفته اند.احتمالا" ۶۵ میلیون سال پیش یک شهابسنگ بزرگ (یا هسته یک دنباله دار)در محلی که اکنون شبه جزیره یوکاتان نامیده می شود با سطح زمین برخورد کرد ودهانه بزرگی به قطر ۱۸۰ کیلومتر پدید آورد.
برخی شهابسنگها شبیه سنگهای آتشفشانی زمین هستند.برخی دیگر شبیه آلیاژ آهن - نیکلی هستند که طبق باورهای امروزین هسته زمین را می سازند با این وجود بسیاری دیگر به هیچ چیز زمینی شباهت ندارند وممکن است بازمانده ماده اولیه ای باشند که منظوه شمسی از آن پدید آمد.بررسی این شهابسنگهای آغازین در آزمایشگاه ،دانشمندان را قادر می سازد تا با بخشی از غبار اختری که منظومه شمسی از جمله خورشید ، زمین وحتی خود آدمی از آن پدید آمد کارکنند.این اجرام نمونه ای از بخش های دست نایافتنی منظومه شمسی هستند که احتمالا" هیچگاه هدف بازدید فضانوردان نخواهند بود زیرا هزینه چنین سفرهای اکتشافی بسیار گزاف است.
شهابسنگها را معمولا" به نام محلی که هنگام سقوط در آن حوالی دیده شده ویا محل یافتن آنها می نامند.سقوط شهابسنگها در برخی موارد شامل هزاران قطعه سنگ یا آهن است که وزن همه آنها به چندین تن می رسد ومعمولا" در نواحی وسیعی توزیع می شوند.چنین مواردی را بارش شهاب سنگی می نامند.قطعه قطعه شدن شهابسنگهای بزرگ ناشی از اثرات حرارتی و فشاری جو زمین است.
شهاب سنگها به سه دسته زیر تقسیم می شوند:
سنگی: که عموما" از جنس سیلکات بوده ومانند صخره های زمینی هستند. یافتن شهابسنگ های سنگی مشکل تر است. زیرا از سیلیکات هایی مانند سیلیکات ها ی سنگ های زمینی تشکیل شده اند. گونه ای از این شهابسنگها یعنی شهابسنگهای سنگی یوکریت به احتمال بسیار قوی از سیارک وستا که یکی از شناخته شده ترین سیارک ها است کنده شده اند. شهابسنگ های سنگی به دو نوع کندریت و آکندریت تقسیم می شوند. شهابسنگ های که دارای دانه های کندرول هستند کندریت و آنهایی را که فاقد کندرول باشند راآکندریت می نامند.
سنگی آهنی : که تقریبا" مقدار آهن وسیلیکات آنها به یک اندازه است تعداد شهاب سنگهای یافت شده از این گروه نسبت به بقیه کمتر است. در آنها بلورهای سنگی در زمینه فلز دیده می شود و در مواردی سنگ و فلز با هم مخلوط شده اند.
آهنی:سنگهایی که بطورکلی از نیکل و آهن تشکیل شده اند.این سنگها با توجه به نسبت این دو عنصر دارای چند زیر رده می باشد. شهابسنگ های آهنی بسیار کم در معرض هوازدگی قرار می گیرند. بنابر این چندین سال هم که از سقوطشان بگذرد باز هم شکل اولیه خود را حفظ می کنند. ولی شهابسنگ های سنگی را پس از چند سال به دشواری می توان از سنگ های زمینی تمیز داد. بیشتر شهابسنگها نشانه هایی از حرارت وفشار های خاصی دارند وعقیده بر این است که تکه های اجرام بزرگتری مانند سیارک ها بوده اند.گرچه شهاب سنگهای مریخی و شهابسنگهای ماه هم شناسایی شده اند. مشاهدات طیفی از مدارک چنین عقیده هایی به حساب می آیند. این سنگها بر اثر برخوردهای فضایی شدید با سطح ماه یا مریخ به فضا پرتاب می شوند و پس از مدتی سرگردانی به دام گرانش زمین می افتند. تاکنون بیش از 30 شهابسنگ مریخی پیدا شده است. از آنجا که انسان هنوز ماموریت رفت و برگشتی به مریخ انجام نداده است تا نمونه هایی را به زمین بیاورد این سنگها تنها نمونه های مریخ روی زمین اند.
شهابسنگها از دید دیگری هم تقسیم می شوند:شهابسنگهای سقوط عینی یا Falls که زمان سقوط مشاهده شده وپس از زمان کمی یافت می شوند و شهابسنگهای یافته یا Finds که مدت زمان زیادی پس از سقوط یافت می شوند.
شهابسنگهای سنگی بیشتر از دسته اول هستند بنابراین عقیده بر این است که عمده شهابسنگهای یافت شده از این دسته باشند.شهاب سنگهای آهنی بیشتر از دسته دوم هستند چراکه این سنگها تامدت زمانهای مدیدی پس از سقوط فرسوده وهوازده نمی شوند .
شهاب سنگهادارای ارزش بسیار هستند هم از دید دارندگان کلکسیون شهاب سنگ وهم از دید افراد متخصصی که روی منشا ء ومواد تشکیل دهنده آنها کار می کنند.هرچند مدتی چنین سنگهایی با زمین برخورد می کنند والبته بسیاری از آنها شاید هیچ وقت به دست انسانها نیافتند.
شهابسنگها به طور تصادفی در همه جای زمین از مناطق گرم استوایی تا مناطق سرد قطبی سقوط می کنند و جایی از سیاره میزبان بهتری برای آنها نیست. اما در پهنه یخزده و سفید پوش مناطق قطبی شهابسنگها را راحت تر از هر کجای دیگر می توان شناسایی کرد. چون در این مناطق بجز سنگ های آسمانی اغلب نشانی از سنگ دیگری نیست و جستجو گران آنها را می توانند از دوردست به خوبی شناسایی کنند. همچنین کویرهای شنی و صحراهای بسیار خشک نیز مانند صحرای آفریقا میزبانان بسیار خوبی برای شهابسنگ ها می باشند.
اگر ناظر سقوط یک شهاب سنگ را در چند صد متری خود ببیند احتمالا"نخواهد توانست آن را پیدا کند وآنهایی که به طور اتفاقی به ساختمانها یا خود رو ها می خورند آشکارا استثنایی هستند.سابقه موثقی از مرگ افراد بر اثر سقوط شهاب سنگ وجود ندارد هر چند شهاب سنگ های ناخلایت در مصر هنگام سقوط در سال 1911 میلادی سگی را کشت.
طبق پیش بینی آماری به ازای هر سه شهاب سنگ که نزدیک قطبین سقوط می کنند،چهار سنگ نیز نزدیک به استوا می افتند،زیرا تمرکز گرانشی شهاب سنگها را به سوی نواحی استوایی سوق می دهد.
شهاب سنگها در تمام ساعات شبانه روز سقوط می کنند اما شمار آنها در بعد از ظهروشامگاه بیشتر است.زیرا هنگام چرخش زمین ،نیمکره ای که در آن زمان محلی از ظهر تا نیمه شب است با اجرامی مواجه است که در گردش مداری به دور خورشید از روبرو به زمین نزدیک می شوند. در این مواقع آنها آسانتر در میدان گرانش زمین به دام می افتند.بر عکس این اجرام از نیمکره ای که در آن زمان محلی از نیمه شب تا ظهر است دور می شوند.پس احتمال آنکه در میدان گرانشی زمین به دام بیافتند ضعیف است.بیشتر اجرام منظومه شمسی در همان جهت زمین بدور خورشید می گردند بنابراین هنگام مواجهه،اختلاف سرعت با زمین اندک است،یعنی فقط در حد چند کیلومتر در ثانیه.هر چه سرعت مواجهه کمتر باشد بخت آنکه جسم هنگام سقوط در جو زمین نسوزد و سالم به سطح زمین برسد بیشتر است.اجرام نادری که در جهت مخالف زمین بدور خورشید می گردند احتمالا" یکراست به نیمکره ای که زمان محلی آن از نیمه شب تا ظهر است می خورند. در این رویا رویی ،سرعت نسبی زمین وجسم می تواند به 70 کیلومتر در ثانیه برسد.این اجرام با چنین سرعتی بخت ناچیزی برای بقاء دارند ودر جو می سوزند.
چگونه می توان شهابسنگ ها را از سنگهای زمینی تشخیص داد؟
شهابسنگ ها شگلهای گوناگونی دارند که این اشکال در شناسایی آنها به ما کمک می کنند. بسیاری از آنها رویه ای صاف دارند و فاقد لبه های تیزند. روی بعضی از آنها فرورفتگی ها و برجستگی های ملایمی به چشم می خورد. مثل اینکه روی آنها را با نوک انگشت فشرده اند. تا زمانی که شهابسنگ ها کاملاً در معرض هوازدگی قرار نگیرند در درون این فرورفتگی ها آثاری از پوسته سوخته و جوشیده شهابسنگ دیده می شود.
برای اینکه با اطمینان بسیار بدانید که کدام سنگ شهابسنگ است باید چند آزمایش انجام دهید:
1- چگالی سنگ را اندازه بگیرید. چگالی شهابسنگ ها حداقل 3/3 گرم در سانتی متر مکعب است. سنگی را که فکر می کنید شهابسنگ است را به دقت وزن کنید. اگر سنگ کوچک بود می توانید از یک جواهر فروش درخواست کنید آن را وزن کند. سپس حجم سنگ را محاسبه کنید. برای این کار می توانید آزمایش معروف ارشمیدس را انجام دهید. ظرفی را پر از آب کنید و سنگ را توی آن بیندازید. مقدار آبی را که بیرون می ریزد با سرنگ یا پیمانه ای که حجمش مشخص است اندازه بگیرید. حجم به دست آمده در واقع حجم سنگ است.. وزن را بر حجم تقسیم کنید تا چگالی بدست آید. اگر چگالی سنگ بیشتر از 3/3 گرم در سانتی متر مکعب بود احتمال آسمانی بودنش بیشتر است.
2- قطب نمایی را به سنگ نزدیک کنید. اگر عقربه قطب نما منحرف شد باعث خوشحالی است. چون هرچه خاصیت مغناطیسی سنگ بیشتر باشد احتمال شهابسنگ بودنش هم بیشتر است.
3- بخش کوچکی از سنگ را به آرامی با سمباده بسایید. در شهابسنگ های سنگی رگه ها یا دانه های درخشان فلزی دیده می شود. در شهابسنگ های آهنی نیز رگه ها به صورت شعاع های براق دیده می شوند که روی هم افتاده اند. دقت کنید که این شعاع های فلزی را با بلورها و رگه های درخشان کوارتز یا میکای سنگ های زمینی اشتباه نگیرید. با یک ذره بین با درشتنمایی 10 یا بیشتر این رگه ها را بررسی کنید و از زوایای مختلف به آنها نگاه کنید. سطح رگه ها باید مانند سطوح فلزی به نظر آیند. با سوزن تیزی روی آنها خط بکشید. اگر خش نیفتاد رگه ها فلزی اند و سنگ هم به احتمال بسیار زیاد شهابسنگ است.