מטאוריט

מטאוריט הוא עצם סלעי או מתכתי שהגיע לפני השטח של כדור הארץ או כל כוכב לכת אחר מן החלל החיצון. מקור המטאוריטים ברסיסי שביטים ואסטרואידים והם מכילים בעיקר תרכובות צורן, מתכות ושרידי תרכובות אורגניות.

היווצרות המטאוריט

בעת שיוטם בחלל הם מכונים מטאורואידים, פס האור שהם יוצרים בעת המעבר באטמוספירה נקרא מטאור (או "כוכב נופל") והמטאורואידים המעטים שמצליחים לחדור את האטמוספירה ולהגיע לכדור הארץ ולשרוד את הפגיעה בקרקע מכונים מטאוריטים. מרבית המטאוריטים מתוארכים לזמנים הראשונים של מערכת השמש ומהווים את החומר העתיק ביותר על פני כדור הארץ.

כיוון שהאטמוספירה של כדור הארץ פועלת כשכבת מגן וגורמת לשריפת רוב המטאורים, מכתשי מטאוריטים נפוצים ובולטים יותר על כוכבי לכת וירחים סלעיים מחוסרי או מדוללי אטמוספירה.

נכון ל-2018, נמצאו כ-60,000 מטאוריטים על פני כדור הארץ. לפי הערכות מדענים, מדי שנה נוחתים על פני כדור הארץ כ-500 מטאוריטים -רובם בגודל של מספר סנטימטרים בלבד, אך בהיסטוריה נחתו על הכדור גם מטאוריטי-ענק שיצרו מכתשים רחבי-ידיים.

המטאוריטים פגיעים מאוד לתנאי כדור הארץ ומרגע פגיעתם בקרקע מתחילים לעבור תהליך של דגרדציה (פירוק) כתוצאה מחשיפה למים, מלח, חמצן ועוד.

בזמן נפילה באטמוספירה, פס האור (מטאור) יכול לקבל צבעים שונים וביניהם: צהוב, ירוק ואדום. לעיתים קרובות, נשמעים פיצוצים שנובעים מבומים על-קוליים וגלי הלם הנוצרים כתוצאה מהתפרקות הגוף באטמוספירה. קולות אלה יכולים להישמע על פני רדיוס של מאות ואף אלפי קילומטרים. לאחר מעבר כדור האש, נשאר לעיתים שובל אבק באטמוספירה למשך מספר דקות.

סוגי מטאוריטים

מטאוריטים ברזליים המהווים ב-5% מכלל המטאוריטים הפוגעים בכדור הארץ, מוצאם בעיקר מאסטרואידים מסוג M וכמותם מכילים בעיקר ברזל וניקל.
מטאוריטים אבניים-ברזליים, המורכבים מתערובת של ברזל וסלע.
מטאוריטים כונדריטים - כ-86% מהמטאוריטים שפגעו בכדור הארץ הם מסוג כונדריט (Chondrite) כלומר, עשויים מסלע ראשוני.
מטאוריטים כונדריטיים - קרבונטיים, מוצאם מאסטרואידים מסוג C והם מכילים בעיקר פחמן, המטאוריט שנפל באזור צ'יוואווה הוא מסוג זה.
כ-8% הם אכונדריט (Achondrite), כלומר מטאוריט סיליקטי שנוצר אחרי תהליך הפרדה של החומר הכונדריטי, דומים בהרכבם לבזלת.

טקטיט (Tektite) - גופים זכוכיתיים קטנים בצורות שונות שנוצרו כתוצאה מהמסת סלע סיליקטי אחרי פגיעת מטאוריט, לרוב אינם נחשבים כמטאוריטים בעצמם אף על פי שמכילים חומר מטאוריטי. סוג דומה הוא "זכוכית מדבר לובית" הנוצרת בחולות מדבריים כתוצאה מהתכה הנגרמת מפגיעת מטאוריט.

אירועי מטאוריטים

כח הפגיעה החזק של המטאוריטים נובע מאנרגיה קינטית גדולה בשל מהירותם הגבוהה בחלל, שעשויה להגיע עד 250,000 קמ"ש. בשל מהירות עצומה זו, רובם המכריע של המטאורידים נשרפים באטמוספירה כתוצאה מהלחץ האדיר שנוצר בעת שהם פוגעים בה ומן החיכוך הרב במעופם.^[1] מרבית המטאוריטים שחודרים בכל זאת את האטמסופירה הם קטנים- בגודל ממוצע של עד כדור טניס. רוב המכתשים הגדולים על פני כדור הארץ נוצרו עקב פגיעה של מטאוריטים ברזליים היות שהם לרוב מסוגלים לעבור דרך האטמוספירה מבלי להתפרק. בניגוד לכך, גופים סלעיים או קרחוניים, אפילו אם הם גדולים יחסית, עוברים הרס משמעותי במעברם באטמוספירה ולרוב משאירים מכתשים קטנים אם בכלל.

לפי הערכות מדענים, מדי שנה נוחתים על פני כדור הארץ כ-500 מטאוריטים בגודל של מספר סנטימטרים ומעלה. רק 5-10 מתוכם מאותרים ונחקרים על ידי מדענים. מעטים ונדירים ביותר המקרים שבהם פגע מטאוריט ביישוב או אדם, ורובם פוגעים בימים ואוקיינוסים (כיוון שכ-70% מפני כדור הארץ מכוסים במים, הסיכוי לפגיעה בימים ובאוקיינוסים גבוה יותר). לאורך ההיסטוריה תועד מקרה אחד בלבד שבו נהרג אדם,^[2] ושלושה מקרים נוספים בהם בני אדם נפגעו ממטאוריט ושרדו: ב-30 בנובמבר 1954, מטאוריט בגודל אשכולית פגע באן הודג'ס בזמן שישנה, לאחר שעבר דרך גג ביתה שבאלבמה, ארצות הברית; ב-13 ביוני 2009, מטאוריט קטן פגע בנער בגרמניה בדרכו לבית הספר, ופצע אותו קלות.^[3]

ב-18 ביולי 2011 התרסק מטאוריט ממאדים במרוקו במחוז טאטה, בקרבת העיירה טיסינט, במשקל 7 ק"ג^[4]

פגיעות של מטאוריטי ענק

על אף השכיחות הנמוכה (פעם בכמה עשרות מיליוני שנים), פגעו מטאוריטי-ענק בכדור הארץ מספר פעמים. חוקרים סבורים כי מכתש צ'יקשולוב בחצי האי יוקטן, נוצר מפגיעת מטאוריט בקוטר של כ-10 ק"מ, שגרם לפיצוץ בעוצמה של כ-2,000,000 פצצות מימן. פגיעה זו הביאה, על פי חלק מהחוקרים, להכחדת הדינוזאורים לפני 65 מיליון שנה. מטאוריט עלול לגרום לצונאמי ואפילו למגה-צונאמי אם יפגע בלב ים.

המפורסם שבמכתשים הוא מכתש המטאור ("מכתש בארינגר") שבאריזונה, ארצות הברית, שקוטרו כקילומטר ונוצר כתוצאה מפגיעה של מטאוריט ברזלי.

קיימת סברה כי אירוע טונגוסקה שהתרחש ברוסיה ב-1908, בו נגרם נזק משמעותי לקרקע (מיליוני עצים נעקרו) אך לא נמצא מכתש פגיעה, נגרם כתוצאה מגוף סלעי גדול שקוטרו 37 מטרים ומשקלו לפחות 100,000 טון, שהתפוצץ באוויר בגובה 5-10 קילומטרים מעל הקרקע במהלך מעברו באטמוספירה וגרם לגלי הלם שהביאו להרס הרב.

ב-15 בפברואר 2013, התפוצץ מטאור בקוטר של כ-17 מטרים מסוג כונדריט בגובה של כ-23 קילומטר סמוך לעיר צ'ליאבינסק, ברוסיה. הפיצוץ גרם ל-1,500 פצועים, בהם שניים קשה, בעיקר מחלונות זכוכית שבורים שהתנפצו על ידי גל ההלם, ולנזק סביבתי רב.^[5] רסיס גדול מהמטאור נפל לאגם, ולאחר מבצע שנמשך מספר שבועות הוא נמשה מן המים ונמצא כי מסתו הכוללת היא 654 קילוגרמים.

סלע שנוצר או השתנה מהלחץ והחום של מטאוריט נקרא Impactite(אנ').

מחקר

הפיזיקאי הגרמני ארנסט פלורנס צ'לדני היה הראשון שהעלה את רעיון שלפיו מטאוריטים הם למעשה סלעים מהחלל החיצון בשנת 1794. הקהילה המדעית באותו הזמן הגיבה בהתנגדות ובלעג. רק לאחר כעשור הושגה הסכמה כללית לגבי מקור המטאוריטים הודות לעבודתם של המדען הצרפתי ז’אן-בטיסט ביו והכימאי הבריטי אדוארד הווארד.

מטאוריטים נקראים על שם המקום בו הם נמצאו (בדרך כלל עיר קרובה או מאפיין גאוגרפי). השם שניתן למטאוריטים על ידי האגודה המטאוריטית משמש מדענים, קטלוגים ואספנים.

ב-2023 דווח על ידי צוות בינלאומי של חוקרים, על מציאת חמישה מטאוריטים באנטארקטיקה, בה ניתן בקלות יחסית למצוא אותם, כי האקלים היבש במקום שומר אותם מבלייה מהירה, וכשהם בולטים בצבעם על פני השלג הלבן.^[6]