多達30萬顆隕石在南極洲等待被發現
自1912年發現阿德利地的隕石以來,科學家們已經從南極洲的冰層中摘取了超45000塊隕石。這些“太空石頭”中的每一塊都承載著一個關於我們太陽系的組成和太陽係發展早期存在的條件的故事。科學家們最近估計,還有多達30萬顆隕石和它們的故事仍在冰面上等待著被發現。而現在他們有了一張顯示尋找地點的地圖。
2022年2月2日
由於極地景觀提供了一些優勢,幾十年來,科學家們一直在南極洲積極尋找隕石。岩石和冰之間的對比以及缺乏許多陸地岩石使隕石更容易被發現。乾燥的沙漠環境也有助於保存隕石,其中一些隕石是在100多萬年前落入地球的。
2022年2月2日
儘管如此,要找到分佈在覆蓋1400萬平方公里的冰雪景觀中的小石頭還是一個挑戰。為了增加被找到的機會,科學家們一直專注於搜索“隕石擱淺區”–當地的地質、冰的流動和氣候條件導致隕石在表面聚集的區域。傳統上,這種擱淺區是偶然發現的–通常是在研究站附近或是通過掃描有藍冰的地區的地圖和衛星圖像。幾乎所有的隕石都是在藍冰上發現的,由於藍冰不會有積雪覆蓋,所以隕石會在表面暴露。
布魯塞爾自由大學的冰川學家Veronica Tollenaar及其同事一直在努力確定更多這樣的隕石熱點地區。他們根據一種機器學習算法並結合以前的隕石發現以及來自NASA、加拿大航天局、美國地質調查局和商業來源的廣泛的衛星觀測開發了一個全南極的概率圖。“要找到隕石,我們需要幾個因素的有利組合,”Tollenaar說道。
在頂部的地圖上可以注意到沿大陸外圍和山區附近出現隕石的高概率。這是說得通的,因為那里通常是發現藍冰的地方。但研究人員表明,冰的表面溫度和速度也是重要因素。
Tollenaar表示:“如果溫度上升太多或冰的流動速度太快,我們就找不到任何隕石。”她解釋說,如果溫度太高,隕石會沉入融化的冰中,然後從表面消失;而如果冰層流速過快,隕石則在有機會大量積累之前就會被帶離冰面。
2022年2月27日
而在地圖右下角象限的隕石概率則很低。Tollenaar認為這個地區的藍冰–靠近海岸但位於低海拔地區–只是太熱了。NASA Terra和Aqua衛星上的中分辨率成像光譜儀(MODIS)的表面溫度數據表明,隕石熱點位於藍冰區域,這些區域99%的時間都保持在-9℃以下。
Tollenaar說道:“確實是極端溫暖的日子將富含隕石的藍冰區跟沒有隕石的地區分開。”在很短的時間內,“溫暖”的溫度會導致冰面融化–由於隕石吸收熱量的深色,這種情況在隕石周圍更加強烈–進而在不被人發現的情況下導致岩石沉入冰中。
但正如地圖所示,有很多藍色的冰區,溫度和冰的速度似乎對擱淺的隕石有利。研究人員開發了一個“去哪裡”的指數,即根據實地考察的潛力對熱點地區進行排名。阿蘭山地區接近這個名單的頂端。這裡離麥克默多站相對較近,已經擁有超1000塊隕石被發現。名單上排名靠前的則還有Fimbulheimen山脈的一個尚未開發的地區,位於距離新拉扎列夫站120公里的地方。該地區充足的藍冰在上面的詳細圖像中可見,該圖像是在2022年2月27日由Landsat 8上的Operational Land Imager獲取。
Tollenaar對位於Ellsworth山脈的一個熱點特別感興趣。她說道:“這個地區離以前發現過隕石的地區相當遠,這說明該算法允許我們進行全大陸範圍的分析,從而確定潛在的地區。”