Nieuw onderzoek naar een recent in Groot-Brittannië ontdekte meteoriet onthult dat ongerepte meteorieten eigenlijk niet bestaan; zodra ze de aardatmosfeer binnendringen, ondergaan ze opvallend snel diverse veranderingen.
Dat is te lezen in het blad Meteoritics & Planetary Science. In het onderzoeksartikel is een hoofdrol weggelegd voor een meteoriet die een jaar geleden in Groot-Brittannië landde. Een deel ervan werd – slechts enkele uren nadat de ruimtesteen de aardatmosfeer binnendrong – op een oprit in Winchcombe werd aangetroffen. Meer fragmenten van dezelfde ruimtesteen werden enkele dagen later aangetroffen in een nabijgelegen schapenweide.
Tafelzout
Voor het onderzoek bogen de wetenschappers zich zowel over de steen die op de oprit werd teruggevonden als de stenen die later in de schapenweide werden ontdekt. En het leidt tot een opvallende conclusie. Zo blijken alle resten – ondanks dat ze vrij snel ontdekt werden – al door de interactie met de aardatmosfeer te zijn veranderd. Zo troffen de onderzoekers op de ruimtesteen die op de oprit werd teruggevonden, haliet – beter bekend als tafelzout – aan. En de fragmenten in de schapenweide bleken verrijkt te zijn met sulfaten van calcium en calciet.
Veranderingen
Deze specifieke zouten waren oorspronkelijk geen onderdeel van de meteoriet, maar zijn nadat deze de atmosfeer binnendrong ontstaan, zo vertelt onderzoeker Laura Jenkins aan Scientias.nl. “Het haliet ontstond doordat een natriumrijk deel van de meteoriet reageerde met de vochtige lucht in het laboratorium. En de sulfaten ontstonden waarschijnlijk doordat de meteoriet de interactie aanging met water (bijvoorbeeld dauw) in de schapenweide. “In beide gevallen gaat het om reacties die verband houden met de aardatmosfeer,” aldus Jenkins.
Aardse fasen
Dat de meteoriet onder invloed van de aardatmosfeer is veranderd, is opmerkelijk te noemen. “We hebben deze meteoriet snel teruggevonden, dus we hadden niet verwacht dat we op deze veranderingen zouden stuiten,” stelt Jenkins. Maar die veranderingen zijn dus wel opgetreden, en snel ook. “Binnen een periode van enkele maanden,” aldus Jenkins. Want op het moment dat de onderzoekers zich in het laboratorium over de resten van de meteoriet bogen en de veranderingen aantroffen, was de ruimtesteen nog maar een paar maanden op aarde. “We hebben altijd geweten dat blootstelling aan de aardatmosfeer het oppervlak van meteorieten verandert,” aldus onderzoeker Luke Daly. “Maar het is voor het eerst dat we kunnen zien hoe snel het proces begint en vordert.”
De ongerepte meteoriet bestaat niet
“De Winchcombe-meteoriet wordt vaak gezien als een ‘ongerept’ voorbeeld van een CM chondriet (…) maar wat wij met deze studie aantonen is dat ongerepte meteorieten eigenlijk niet bestaan,” stelt Jenkins. Op het moment dat de meteoriet de aardatmosfeer binnendringt, begint deze al veranderingen te ondergaan.”
Rekening houden met veranderingen
En het is belangrijk dat onderzoekers zich daarvan bewust zijn. Want het betekent dat niet alle elementen die op en in zo’n meteoriet worden aangetroffen ook automatisch ‘buitenaards’ zijn; sommige kunnen hun oorsprong zomaar hier op aarde vinden. “Dit (onderzoek, red.) laat zien hoe sterk meteorieten op onze atmosfeer reageren. Tijdens het analyseren van meteorieten moeten we dan ook zorgvuldig te werk gaan en rekening houden met dit soort, door de aardatmosfeer veroorzaakte, veranderingen.”
Lastig
Tegelijkertijd moet Jenkins ook erkennen dat het niet altijd eenvoudig is om onderscheid te maken tussen elementen die echt op de meteoriet thuishoren en elementen die deze pas na zijn reis door de aardatmosfeer heeft verkregen. “Sommige veranderingen – zoals die aan de buitenzijde van de meteoriet – zijn gemakkelijk te spotten.” Maar soms zijn ze ook discutabel. “Denk bijvoorbeeld aan de aanwezigheid van sulfaten in sommige kleirijke meteorieten; dan kun je discussies krijgen over de vraag of ze nu op de planetoïde zijn ontstaan of het resultaat zijn van erosie hier op aarde.” Wat het nog wat lastiger maakt, is dat we naar alle waarschijnlijkheid nog niet alle manieren waarop de aarde haar stempel op meteorieten drukt, op een rijtje hebben. “Het is zeker mogelijk dat er nog andere, ons onbekende manieren zijn waarop een meteoriet door de aardatmosfeer of omgeving waarin deze landt, veranderd wordt,” stelt Jenkins.
Verandering voorkomen is onmogelijk
Voorkomen dat een meteoriet door de aardatmosfeer verandert, is lastig. “De aardatmosfeer is – in vergelijking met het vacuüm van de ruimte – rijk aan vocht en zuurstof,” stelt Jenkins. “Dus het beperken van de tijd die de meteoriet in de aardatmosfeer doorbrengt, is de beste manier om verandering door aardse invloeden te voorkomen.” Dat kan bijvoorbeeld door meteorieten zo snel mogelijk nadat ze op aarde zijn geland, op te sporen. Vervolgens is het ook zaak de teruggevonden ruimtestenen zorgvuldig op te slaan, bij voorkeur in ruimtes waar zuurstof en water deze niet (verder) kunnen aantasten. Maar zelfs als dat allemaal lukt, is enige verandering onder invloed van de aardatmosfeer onvermijdelijk. “Een meteoriet brengt toch altijd wat tijd in de aardatmosfeer door, dus het is onmogelijk om deze ongerept te houden,” aldus Jenkins.
Sample return-missies
Wie toch een ongerepte meteoriet wil bestuderen, moet het dan ook over een heel andere boeg gooien en missies opzetten naar nog in de ruimte huizende planetoïden om ze daar ter plekke te bemonsteren en die monsters vervolgens zorgvuldig naar de aarde te brengen. “De meest ongerepte monsters verkrijg je via sample return-missies,” bevestigt Jenkins.
Overigens wil dat niet zeggen dat door de aardatmosfeer aangetaste meteorieten compleet waardeloos zijn; ook niet-ongerepte ruimtestenen kunnen ons nog veel vertellen. “De Winchcombe-meteoriet (…) heeft reeds opmerkelijke inzichten opgeleverd,” stelt Jenkins. Zo stelden onderzoekers eerder vast dat de meteoriet water herbergt dat qua samenstelling heel sterk lijkt op het water op aarde. Het hint erop dat dit type ruimtesteen – koolstofhoudende chondrieten – in het verleden water naar de aarde hebben gebracht en zo een belangrijke rol hebben gespeeld in het ontstaan van de oceanen en daarmee ook het leven op onze planeet.
