در اثر ضربه ناشی از ببرخورد شهاب آسمانی، اتم ها تقریبا بلافاصله دگرگون شده و بدل به کریستال های جدید می شوند

شبیه سازی ها، نحوه تشکیل کریستال ها را ظرف میلیاردم ثانیه نشان می دهد

نیروهایی که به واسطه چنین برخوردی آزاد شده اند از حد تصور انسان خارج است، اما تیمی از دانشگاه استنفورد اقدام به شبیه سازی شرایطی نموده که طی یک میلیاردم ثانیه ی ابتدایی برخورد شهاب سنگ به زمین رخ داده تا بدین ترتیب اثراتی را که این برخورد بر روی صخره های زیرین دارد بازسازی نمایند.

صخره های ماسه سنگی آریزونا در روز برخورد یاد شده که ۵۰ هزار سال پیش از این بوده است تحت فشار شدیدی قرار گرفته و به صورت آنی طی چند میلیاردم و تریلیاردم ثانیه فرمی جدید به خود گرفتند. دانشمندان استنفورد در مطالعه ای که در ژورنال نیچر متریالز به چاپ رساندند، با استفاده از مدل های کامپیوتری نیم میلیون اتم سیلیکا شرایط را هنگام عبور موج شوک از میان زمین بازسازی کردند.

کریستال های کوارتز سیلیکای داخل صخره های ماسه سنگی که به واسطه تکه های شهاب سنگ فرو افتاده بر زمین با سرعت ده ها کیلومتر بر ثانیه منفجر شده بودند، فشاری برابر با صدها هزار اتمسفر و درجه حرارت هزاران درجه سلسیوسی را تحمل نمودند.

آنچه شبیه سازی صورت گرفته با استفاده از این مدل آشکار می کند آنست که اتم ها تقریبا بلافاصله هنگام برخورد موج شوک با سرعت بیش از ۷ کیلومتر بر ثانیه، ساختار بسیار متراکمی را می سازند. سیلیکا ظرف ده تریلیوم ثانیه به درجه حرارت حدود ۳ هزار درجه سلسیوس رسیده و فشارهای بیش از نیم میلیون اتمسفر به آن وارد شده است. آنگاه ظرف چند میلیاردم ثانیه سیلیکای متراکم تبدیل به بلور شده و ماده معدنی بسیار نادری به نام استیشویت را می سازد.

اثر شهاب سنگی درون زمین موجب خلق موج های شوک می شود.

نتایج حاصل از مدلسازی بسیار جالب توجه است، زیرا استیشویت دقیقا همان ماده معدنی است که در صخره های ضربه دیده از برخورد شهاب سنگ دهانه برخوردی بارینجر و سایت های مشابه در سرتاسر جهان یافت می شود. در واقع، استیشویت (که از روی نام محقق روسی فیزیک فشار نامگذاری شده است) ابتدا در سال ۱۹۶۲ در دهانه برخوردی بارینجر یافت شد. جدیدترین شبیه سازی انجام گرفته نیز بینشی را در زمینه تولد دانه های معدنی در لحظات اولیه برخورد شهاب سنگی نشان می دهد.

اندازه کریستال های تشکیل شده در رویداد ضربه شهابی ظاهرا نشان دهنده اندازه و ماهیت برخورد می باشد. شبیه سازی کریستال های استیشویت به شیوه ای بسیار مشابه، رِنج ِ اندازه هایی که در نمونه های جغرافیایی واقعی مشاهده شده است می باشد.

مطالعه دگرگونی های مواد معدنی همانند کوارتز، که رایج ترین ماده معدنی پوسته قاره ای زمین می باشد تحت شرایط فشار و درجه حرارت شدید کار مشکلی است. اندازه گیری رویدادهایی که در چنین مقیاس های زمانی کوتاهی رخ می دهد پیچیدگی مسئله را بیشتر می کند.

مدل های کامپیوتری مورداشاره راهگشا بوده و به تجربه گرایان در مسیر مطالعات رویدادهای مشابه در آینده یاری خواهد رساند. طی چند سال آینده می توان انتظار دیدن شبیه سازی های کامپیوتری را داشت که پشتوانه مطالعات آزمایشگاهی بیشتر روی این قبیل برخوردها را داشته باشد، مطالعاتی با استفاده از ابزارهای اشعه ایکس پیشرفته ای که لیزرهای الکترون آزاد اشعه ایکس نامیده می شوند و از توان بالقوه “دیدن” دگرگونی مواد تحت شرایط مشابه و همان نوع بازه های زمانی برخوردارند.
http://kooy.ir