Forskere finder fossiliseret kosmisk støv i hvide klipper i Dover

Forskere fra Imperial College London rapporterer, at de hvide klipper i Dover indeholder de forstenede rester af kosmisk støv.

Betydningen af ​​denne opdagelse, offentliggjort i tidsskriftet Earth and Planetary Science Letters , er, at det fossiliserede kosmiske støv kunne give en ny kilde til information om det tidlige solsystem.

Hr Martin Suttle, hovedforfatter og en forskeruddannet fra Imperial's Department of Earth Science and Engineering, sagde:"Dovers ikoniske hvide klipper er en vigtig kilde til fossiliserede væsner, der hjælper os med at bestemme de ændringer og omvæltninger, som planeten har gennemgået for mange millioner år siden. Det er så spændende, fordi vi nu har opdaget, at forstenet rumstøv er begravet sammen med disse skabninger, som også kan give os oplysninger om, hvad der skete i vores solsystem dengang. "

Holdet rapporterer også i en separat undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Geologi at de har opdaget en måde at afgøre, om kosmisk støv var lerrigt. Ler kan kun dannes, hvis der er vand, så en metode til at bestemme lerindholdet kunne fungere som en kosmisk spåstav til at bestemme tilstedeværelsen af ​​vandrige asteroider i vores solsystem.

Dr Matt Genge, hovedforfatter fra kollegiets afdeling for geovidenskab og teknik, sagde:"I en fjern fremtid, asteroider kunne give menneskelige rumforskere værdifulde stop offs under lange rejser. At være i stand til at skaffe vand er afgørende, fordi det kan bruges til at drikke, at lave ilt og endda brændstof til at drive rumfartøjer. Relevansen af ​​vores undersøgelse er, at kosmiske støvpartikler, der lander på Jorden, i sidste ende kan bruges til at spore, hvor disse vandrige asteroider kan være, giver et værdifuldt værktøj til at kortlægge denne ressource."

Hvide klipper fra Dover undersøgelse

Kosmisk støv er tidligere blevet fundet i klipper op til 2,7 milliarder år gamle. Imidlertid, indtil nu kun kosmisk støv, der var meget velbevaret, kunne studeres af forskere. Betydningen af ​​deres nye undersøgelse siger, at Suttle er, at mindre velbevaret fossiliseret kosmisk støv nu også kan lokaliseres og undersøges i detaljer.

Tidligere, videnskabsmænd havde ikke vidst, at de hvide klipper i Dover indeholdt forstenet kosmisk støv, selvom det har været placeret i andre klipper før.

Forskerne foreslår, at grunden til, at det er blevet overset, er, at fossiliseringsprocessen maskerede støvpartiklernes sande identitet. Dette skyldes, at når støvet forstenede, erstattede det det oprindelige mineralindhold med forskellige materialer. På samme tid blev de originale mineraler i tidlige forstenede væsner også erstattet med lignende materialer, maskering af rumpartiklernes identitet.

Holdet fastslog, at forstenet kosmisk støv var til stede i kridtprøverne ved at se deres karakteristiske sfæriske struktur og juletræslignende form af deres krystalindhold.

I geologiske termer, uberørte kosmiske støvpartikler er en relativt ny registrering af begivenheder i solsystemet. Nu hvor de har fundet en ny kilde til kosmisk støv, som er meget ældre, holdet siger, at det kunne hjælpe dem med at forstå begivenheder uden for Jorden, såsom større kollisioner mellem asteroider, som er sket meget tidligere, måske endda for omkring 98 millioner år siden - en tid hvor kosmiske støvrekorder har været svære at finde frem til.

Kosmisk støvspånerstang

I undersøgelsen i journalen Geologi , de kejserlige forskere har beregnet, at olivinkrystaller i kosmisk støv fungerer som en proxy for lerpartikler og tilstedeværelsen af ​​vand.

Efterhånden som kosmisk støv kommer ind i atmosfæren, kan det nå brændende temperaturer på mere end 600 grader Celsius, og dette får dets oprindelige mineralindhold til at gennemgå transformationer, hvor de bliver til glas og krystaller. Varmen fordamper også ethvert spor af vandmolekyler, gør det svært at afgøre, om det var til stede.

Nu, Dr. Genge og hans kolleger har analyseret tidligere undersøgelser og foretaget nogle beregninger for at fastslå, at knuste stykker olivinkrystaller indeholdt i kosmisk støv er en proxy for vand. Dette skyldes, at tabet af vand fra den indre partikel har en kølende effekt, der fører til ekstreme temperaturforskelle mellem overfladen og partiklernes kerne. Olivinkrystaller splintres, når den ene del er varmere end resten, fordi der udvikles store spændinger på grund af forskelle i ekspansion.

Dr. Genge har beregnet, at omkring 75 procent af det kosmiske støv, der lander på jorden, indeholder knuste olivinkrystaller. Da kosmiske støvpartikler er de pulveriserede rester af asteroide- og kometkollisioner i vores solsystem, det tyder på, at lerindholdet og dermed vandindholdet i disse rumbjergarter er højt.

Nu hvor holdet ved, at der kan være rigeligt med lerrige asteroider, vil det næste trin se dem forsøge at spore oprindelsen af ​​det kosmiske støv til asteroider, der kredser om solsystemet. De planlægger at gøre dette ved at sammenligne, hvordan kosmisk støv og asteroider reflekterer infrarød stråling for at finde forældreasteroider, der matcher støvpartiklernes infrarøde signaturer.