Karakteristično, neumoljivo okruženje na Antarktiku zaista je jedinstveno. "Imala sam privilegiju istražiti dio svijeta do kojeg malo ljudi dolazi", rekla je dr. Lucy McFadden, profesorica istraživanja na odsjeku astronomije na University of Maryland, College Park. Ona je također znanstvenik u području obrazovanja i javnog informiranja za NASA-ino misiju Dawn koja putuje na proučavanje asteroida Ceres i Vesta. McFadden je imao priliku otputovati na Antarktiku i provesti više od šest tjedana u lovu na meteorite, posebno tražeći meteorite iz Ceres i Veste. Nedavno je podijelila svoja iskustva na internetskom "webinaru" odgovarajući na pitanja o svom putovanju. "Obožavam dijeliti svoje avanture", rekla je. "Moje uzbuđenje zbog istraživanja Sunčevog sustava obnovljeno je, jer sam imao priliku istražiti Zemlju kao planet."
Iako meteoriti padaju jednoliko po cijeloj Zemlji - procjene su između 30-80 tona godišnje - većina ih je u obliku prašine. Za veće komade veličine kamena mnogi padaju u ocean, a oni koji padaju na kopno mogu se zakopati pomicanjem terena, razbiti kemijskim vremenskim utjecajima ili ih se lako pobrkati sa zemaljskim stijenama. Ali plave ledene ploče Antarktike čiste su i neplodne, što olakšava špijuniranje tamne stijene koja je vjerojatno uzorak iz svemira.
Međutim, postoji još jedan razlog zašto je Antarktika tako sjajno mjesto za potragu za meteoritima. "Nešto je posebno na Antarktiku. Meteoriti se skupljaju u određenim područjima ", kazao je McFadden. "Ledene plohe se uvijek kreću, a meteoriti se kreću s njima. Ali stijene hvataju zapreke planinama, a tu su i meteoriti. Jednom kada se meteorit podignete protiv prepreke, stalno puhanje polarnih vjetrova otežava led, a stijene učinkovito izlaze na površinu. " Tijekom razdoblja od desetaka ili stotina tisuća godina, na tim se područjima mogu nakupiti vrlo značajne koncentracije.
Od 1976. godine, američka Nacionalna zaklada za znanost podržava godišnju potragu za meteoritima tijekom ljeta na Antarktiku, programom koji se zove ANSMET, Antarktička potraga za meteoritima. McFadden je bio dio osmočlanog lovačkog tima na meteorite od novembra 2007. do siječnja 2008.
Teretni avion C-17 doveo je tim na stanicu McMurdo na Antarktiku. Ali ne ide samo da krene u lov na stijene bez uputa kako preživjeti oštro okruženje Antarktike. Tim je prošao tjedan treninga koji je uključivao lekcije o pravilnoj odjeći. "Morao sam naučiti koji kaput treba obući kad, koji šešir i rukavice nositi i sigurno se obući u čizme", rekao je McFadden. "Vratio me u vrtić." Također, učenje rada i popravaka motornih sanki je neophodno jer bi to bio njihov način prijevoza tijekom ekspedicija. "Obučeni smo kako se držati podalje od pukotina u ledu i osposobljeni za spašavanje u slučaju da netko padne", rekla je.
Zrakoplov je zatim doveo tim, motorne sanke, gorivo i opremu na svoje mjesto na poljani Miller kako bi postavili kamp. Izgradili su šatore - svoje domove šest tjedana i morali su drobiti led kako bi dobili vodu za piće i kuhanje. Tipična dnevna temperatura bila je oko 20 stupnjeva Farenhajta (-6 C) kada nije bilo oluje.
Na 70 stupnjeva južne geografske širine, ljetno sunce na Antarktiku nikada nije zašlo. Ali u najmanju ruku, okolica je bila pusto. Regija je planinska, ali stalno snijeg i led prekriven. "Osjetio sam osjećaj ranjivosti nas ljudi", rekao je McFadden. "Ovo nije gostoljubivo okruženje." Također se brinula o mogućnosti da se izgubi u neplodnom krajoliku s nekoliko orijentira. Ali s njima je bio iskusni, stručni vodič, John Schutt.
Pa koji je trik pronalaska meteorita na Antarktiku? "Prvo smo vježbali oko kampa i uspinjali se do svih stijena u tom području", rekao je McFadden. "Na zemlji se nalaze i druge stijene sa klizišta s planina, tako da morate naučiti kako izgledaju lokalne stijene." Dr. Ralph Harvey, voditelj programa ANSMET, podučavao je tim umijeću lova na meteorite.
"Kad pronađete polje stijena, morate pažljivo pogledati i odvojiti redovite stijene od meteorita", rekao je McFadden. Većina meteorita je crna jer imaju fuzijsku koricu: tanka staklena kora koja se formira na meteoritima kad dođu kroz atmosferu. Trenje ih zagrijava, a vanjski se meteorit samo malo topi.
"Pogledali smo svaku stijenu", rekao je McFadden. "Da smo mislili da smo našli meteorit, mahnuli smo rukama i svi bi došli i pogledali. Kad bismo utvrdili da se radi o meteoritu, pokupili bismo ga s gumicama i stavili u teflonsku vrećicu i označili ga. Zatim smo posadili zastavu na kojoj smo pronašli meteorit. Bilo je vrlo zadovoljstvo pogledati tamo gdje smo bili i vidjeti sve zastave. "
Slijedili su određeni postupak kako bi zabilježili svaki meteorit, fotografirali, zabilježili položaj svakog uzorka s monitorom Global Positioning System, a zatim meteorite zamotali na određeni način i stavljali ih u ruksake. "Bio je to velik postupak katalogiziranja i obračunavanja za sve njih", rekao je McFadden.
Na kraju dana sakupili su sve stijene iz ruksaka i stavili ih u vreće u specijalizirani spremnik kako bi ih hladili. Na taj način bi se izbjeglo onečišćenje snijega koji bi mogao biti pričvršćen na stijene, sve dok ih ne dovedu u svemirski centar Johnson, gdje su katalogizirani i potom raspodijeljeni znanstvenicima širom svijeta.
Svaki od meteorita govori priču o procesima ranog sunčevog sustava. Znanstvenici koji proučavaju meteorite mogu pronaći tragove u uvjetima razvitka našeg sunčevog sustava i saznati više o asteroidima, mjesecima i planetima iz kojih meteoriti potječu. Meteoriti predstavljaju "besplatnu" misiju vraćanja uzoraka za znanstvenike.
Tim nije obavio nikakvu znanstvenu analizu na terenu, samo je skupljao uzorke za prijevoz do laboratorija u Houstonu. Ali to ne znači da nisu pregledali stijene!
Tim je pronašao puno kondritova ugljika s vrlo nepravilnim i nazubljenim oblicima, neki koji su možda došli s Mjeseca, a drugi sa zelenim mineralom zvanim olivin koji je možda došao s Marsa. Jedan pronađeni meteorit natjerao je tim na razmišljanje o poznatom meteoritu ALH 84001 pronađenom u regiji Allan Hills na Antarktiku, koji je dao naslove 1996. godine kada je objavljeno da meteorit može sadržavati dokaze o tragovima života s Marsa. "Pitali smo se je li ovaj meteorit povezan s ALH 84001", rekao je McFadden. No tim neće znati odgovor dok se ne izvrše geokemijske analize.
Što se tiče potrage za uzorcima iz Ceres i Veste, McFadden je rekla: „Mislim da smo možda uspjeli u pronalaženju uzoraka iz Veste, ali stvarno me zanimalo traženje uzoraka iz Ceres. Međutim, nisam bila sigurna u ono što tražim. Koliko znamo, nemamo uzorke iz Ceres. "
Kako znanstvenici znaju da meteorit dolazi iz određenog asteroida? "Cijela studija meteoritike govori o tome kroz laboratorijske studije mnogih različitih svojstava stijena", rekao je McFadden. „Znamo da u našoj kolekciji meteorita iz Veste imamo stijene jer otprilike svaki sedmi meteorit koji nalazimo ima karakteristike ili spektralni potpis koji odgovara Vesti gledano teleskopom. Gledamo Vesta i vidimo ogroman udarni bazen iz kojeg su vjerojatno došli meteoriti. "
Ali Ceres je drugačija stvar. "Ne znamo puno o Ceres", rekla je. "Spektralni potpis Ceres ne odgovara ničemu što imamo u zbirci meteorita. Ali možda će ih naći u uzorcima koje smo vratili ili ih eventualno pronaći u budućoj ekspediciji. "
S olujnim razdobljima kada su se morali ugurati u svoje šatore, McFaddenov tim imao je 22 puna dana pretraživanja meteorita i osam i pol dana. Izašli su u 9:00, vraćali se u 17:00. "Imali smo šest momaka i dvije žene", rekao je McFadden. To je različito za svaku ekspediciju. Prije se nismo poznavali, ali smo dobro surađivali. Imali smo ovo zajedničko iskustvo i morali smo paziti jedni na druge. Ali bilo je i vrlo usamljeno; nije bilo puno mogućnosti za interakciju Bili smo iscrpljeni svake noći. "
Imali su prilike za rekreaciju poput skijanja, igranja igara ili čitanja knjiga. Jednog lijepog dana napravili su kauč od snijega i neko vrijeme sjedili vani. Avioni su povremeno donijeli ponovnu opskrbu hranom, pismima i drugim potrepštinama. Na Božić su bili na Antarktiku, pa su ukrasili i večerali potluck. "Izolacija i hladno vrijeme stigli su nam nakon nekog vremena, ali voljeli smo vrijeme vani", rekao je McFadden. „Radovali smo se odlasku kući, ali imali smo veliko iskustvo. Svi smo cijenili ljepotu Antarktika. "
Njihova ekspedicija pronašla je 710 meteorita, od kojih su neki mali poput nokta malog prsta (oko 1,0 x 0,5 x 0,5 cm) 3a), a drugi oko 8 kilograma i preveliki da bi se mogli držati u jednoj ruci (oko 25 cm x 15 cm x 12).
"Imali smo dobar lov", rekla je. "To nije bio rekord. Nekih smo dana željeli nastaviti, ali naš vodič morao nas je držati pod kontrolom i čuvati nas. U toj klimi morate se zaustaviti i voditi računa o sebi. "
Tijekom više od 25 godina tih ekspedicija, pronađeno je preko 26 000 meteorita, proširujući količinu izvanzemaljskih materijala koji se mogu proučavati ovdje na Zemlji, kako bi se stvorio kontekst za naša istraživanja na daljinu u Sunčevom sustavu, poput misije Zore , "Moje iskustvo traženja meteorita potaknulo me da nastavim pokušavati razumjeti same meteorite i to uporediti sa svojim istraživanjem s svemirskom letjelicom Dawn koja pretražuje Sunčev sustav", rekao je McFadden.
A sada se drugi tim znanstvenika priprema za povratak na Antarktiku u studenom ove godine kako bi nastavio lov.
McFadden je odgovorio na pitanje zašto se ekipe svake godine vraćaju nazad u potragu za meteoritima. „Postoji potencijal pronalaska novih vrsta meteorita. 2006. godine pronašli su vrstu meteorita kakvu nikada ranije nisu vidjeli. Oni vjeruju da je iz drugog tijela u našem Sunčevom sustavu koje je vjerojatno bilo veličine mjeseca, ali njegov se izotopski potpis definitivno razlikuje od mjeseca ili Marsa. Dakle, doista smo pronašli dokaze za nove planeteimale koji se nalaze vani u asteroidnom pojasu. To je vrlo uzbudljivo i to nas nastavlja dalje. "
Više informacija:
McFaddenov članak na web stranici Dawn.
McFaddenova prezentacija video "webinara".
Internetska aktivnost "Pronađite meteorita"
Web mjesto Misije Dawn
Web stranica Dawn Mission Education