gov-civil-vilareal.ptMiksi joillakin iskukraatereilla on säteitä?
>Kun katsot täysikuuta kiikarilla tai pienellä kaukoputkella, yksi pinnan merkittävimmistä piirteistä on Tycho -kraatteri. Se on vaikutusominaisuus noin 86 kilometriä leveä, lähellä Kuun eteläreunaa. Se on suhteellisen nuori - ehkä 100 miljoonaa vuotta vanha - ja tuoreet kraatterit ovat yleensä kirkkaampia, joten ne on helppo havaita.
Mutta se ei ole miksi se on niin näkyvä: se on säteet , kokoelma pitkiä, kirkkaita piirteitä, jotka osoittavat säteittäisesti pois kraatterista. Tychon urheilusäteet ovat satoja kilometrejä pitkiä, jotkut yli tuhat.
Säteet muodostuvat iskun aikana esiin tulevasta materiaalista, joka sitten laskeutuu pinnalle. Tässä on nyt hauska asia: ajattelin aina, että niiden muodostuminen ymmärrettiin hyvin. Tarkoitan, että nämä ovat uskomattoman ilmeisiä ja hyvin dokumentoituja ominaisuuksia, ei vain Kuussa, vaan useimmissa kraatterien ympäröimissä maailmoissa. Elohopealla on kraatterisäteitä niin kauan planeetta näyttää vesimelonilta !
Täysikuu: huomaa Tychosta tulevat säteet oikeassa alakulmassa. Luotto: Fred Locklear (ja kyllä, klikkaa linkkiä)
tuo päälle kaikki tai ei mitään
Joten olin melko hämmästynyt kuullessamme meidät ei tehnyt tietää miten ne muodostuvat. Ei ainakaan viime aikoihin asti. Uusi tutkimuspaperi hahmottaa, miten vaikutukset synnyttävät säteitä , ja se on erittäin siistiä. Vielä parempi: tiedemiehet saivat idean katseltuaan Youtube videot klassikoita tekevistä lukiolaisista tekee kraattereita pudottamalla kiviä jauhokokeeseen!
Kyllä, vakavasti. Nämä kokeet tehdään luokkahuoneissa ja tiedemessuilla ympäri maailmaa. Otat jonkinlaisen puukehyksen, ehkä metrin leveän, kaatat muutaman senttimetrin syvän jauhokerroksen ja pudotat sen päälle kallioita. Isku muodostaa kraattereita, kuten odotit (joskus voit laittaa kaakaojauheen kerroksen näyttämään, mitä tapahtuu myös pinnan alla oleville tavaroille).
ok, olkaamme sankareita -arvostelu
Olen tehnyt tämän itse, monta kertaa. Tiedemiehet huomasivat, että kun opettaja nollaa kokeen, ne tasoittavat päälle jauhot . Itse olen aina tehnyt niin. Ja kun näin on, kraatterivaikutukset jättävät harvoin säteitä.
Mutta kun opiskelijat tekevät kokeilun, he jättävät joskus pinnan sotkuiseksi ... ja kun he tekevät, säteet muodostuvat todennäköisemmin!
Vau.
Joten tutkijat menivät laboratorioon, tämä kokeilu uudelleen kehittyneemmällä tasolla . He käyttivät erikokoisia palloja jäljittelemään asteroideja ja vaihtelivat törmäyspaikan pinnan rakennetta. Joskus se oli sileä, ja joskus siinä oli aaltoja, väreilyä. Ja kun he tekivät niin, isku teki sädejärjestelmiä.
Kolme hetkeä kraatterisuihkukokeesta: Juuri ennen törmäystä (vasemmalla), heti törmäyksen jälkeen (keskellä) ja hetki myöhemmin (oikealla), kun kraatterista poistetut luumut muodostavat säteitä. Luotto: Sabuwala et ai.
mikä on call of duty infinite warfare -luokitus
Lisäksi he löysivät suhteen syntyneiden näkyvien säteiden lukumäärän ja pallon koon välillä värinöiden väliseen etäisyyteen - iskuasteikossa syntyneiden säteiden lukumäärä, jossa pallon koko jaettuna pallon koolla aaltoja (mitä he kutsuvat aallonpituudeksi). Joten suuri iskulaite, joka osuu maastoon ja jossa on paljon kapeita väreitä, tuottaa enemmän säteitä kuin pienempi pallo tai jos se iskee johonkin laajemmilla aaltoiluilla. Katsella:
Niin. Viileä.
Joten tämä toimii pienillä nopeuksilla, joita voit tehdä pöytälevyllä, jossa todella pudotat kiviä pinnalle. Mutta entä hyperkehitysvaikutukset, enemmän kuin tosielämä, kun esine liikkuu tusinaa kilometriä sekunnissa tai nopeammin?
He simuloivat tällaisia vaikutuksia ja havaitsivat sen edelleen toimivan! Mitä suurempi iskulaitteen ja aallotusten välinen suhde, sitä enemmän säteitä tehtiin. He havaitsivat, että fysiikka on hiukan monimutkaista, mutta pohjimmiltaan aaltoilu keskittyy iskun aiheuttamaan iskuaaltoon - ja se aalto kiihdyttää ja heittää roskat (nimeltään ejecta). Säteiden määrä ei näytä välittävän iskunopeuden nopeudesta, vain sen koosta.
He havaitsivat myös, että säteitä muodostava materiaali ei tule kraatterista itsestään, vaan iskulaitteen ympärillä olevasta materiaalista, erityisesti sen ympärillä olevasta kapeasta renkaasta.
Eri maastot tuottavat erilaisia tuloksia kraatterin muodostaviin vaikutuksiin. Ylärivi vasemmalta oikealle: todelliset kokeilut tasaisella maastolla ja ilman säteitä, satunnaisesti kuoppainen maasto, säännöllisesti sijoitettu kuusikulmainen maasto, sama tiukemmilla etäisyyksillä. Alarivi: Sama, mutta käytetään hyperkehitysvaikutusten tietokonesimulaatiota. Luotto: Sabuwala et ai.
poika, joka olisi kuningas valettu
Toinen mielenkiintoinen piirre tässä ajatuksessa on, että jos he laskevat säteet olemassa olevan kraatterin ympäriltä ja mittaavat huolellisesti sen ympärillä olevan alueen topografian, he voivat arvioida iskulaitteen koon. Tychon mukaan he arvioivat asteroidin, joka loi upean kraatterin, halkaisijaltaan noin 7,3 kilometriä - ei paljon pienempi kuin se, joka osui maapalloon 66 miljoonaa vuotta sitten ja päättyi liitukauteen 75% kaikista maapallon lajeista.
MESSENGER -avaruusaluksen vuonna 2008 ottama elohopea -mosaiikki, jossa on törmäyskraatereita, joissa on valtavan pitkät sädejärjestelmät. Luotto: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington
Minun on sanottava, että rakastan kaikkea tästä! Siitä, miten he saivat idean - katselivat opiskelijavideoita! - luoda tapahtuma uudelleen, löytää kuvio ja sitten käyttää sitä fysiikan hankkimiseen ja tehdä siitä vaikutuksenmittausväline ... kaikki on hienoa. Ja hieno tarina.
Täysikuuta pidetään yleensä ärsyttävänä havaintoastronomille: Se on niin kirkas, että se pesee heikot esineet. Ja jos haluat tarkkailla itse Kuuta, sen ollessa täynnä ei ole varjoja, joten ominaisuuksia, kuten vuoria ja kraattereita, on vaikeampi havaita.
Mutta itse asiassa jotkut kraatterit loistavat todella, kun kuu on täynnä, tuoreet nuoret, joiden sisällä ja ympärillä on kirkkaampaa materiaalia, ejektiot eivät ole tarpeeksi vanhoja tummumaan mikrometriittien ja auringon säteilyn vuoksi. Tycho, Aristarkos, Kepler, Kopernikus… niin paljon näitä kirjaimellisesti saada aikansa auringossa, jotta voimme ihmetellä heitä täällä maan päällä ja näyttää niiden sädejärjestelmät, jotka ulottuvat niin pitkälle pinnan yli.
Ja nyt vihdoin tiedämme miksi.
