Ένα μυστικό της Γης πάνω σε... μετεωρίτη

Ως τώρα πιστεύαμε ότι η δημιουργία των ηλιακών συστημάτων και των ουράνιων σωμάτων ήταν μια σχετικά ήρεμη διαδικασία. Τα ευρήματα όμως που εντοπίστηκαν σε πανάρχαιους αστεροειδείς οδήγησαν στην ανάπτυξη μιας νέας θεωρίας η οποία αναφέρει ότι η δημιουργία των πλανητών όπως του δικού μας είναι μια εξαιρετικά βίαιη κοσμική διαδικασία.

Στο υπόγειο του Μουσείου Φυσικής Ιστορίας του Λονδίνου βρίσκονται κάποια πετρώματα τόσο παλιά ώστε τα απολιθώματα των δεινοσαύρων που βρίσκονται στον από πάνω όροφο να μοιάζουν "χθεσινά". Το ένα πέτρωμα είναι μέρος ενός μετεωρίτη που το 1857 έπεσε από τον ουρανό με τρομερό θόρυβο προκαλώντας τρόμο και πανικό στους κατοίκους ενός χωριού της Ινδίας όπου έπεσε. Το πέτρωμα αυτό είναι αρκετά μεγάλο αφού ζυγίζει 70 κιλά και έχει πάνω του κομμάτια από πυριτικό άλας. Νέες έρευνες και αναλύσεις που έγιναν στο ηλικίας 4,6 δισ. ετών πέτρωμα δείχνουν ότι μπορεί να αποτελεί την απόδειξη μιας νέας θεωρίας για τη δημιουργία των πλανητών και των αστεροειδών, μιας θεωρίας που έρχεται να ανατρέψει όσα πιστεύαμε ως σήμερα. Οι θιασώτες της νέας αυτής θεωρίας υποστηρίζουν ότι πρέπει να ξεχάσουμε τη θεωρία της ήρεμης και "ειρηνικής" δημιουργίας της Γης η οποία χρωστά την ύπαρξή της σε φοβερούς και ορμητικούς ανέμους που έστελναν από τον Ήλιο προς τη Γη κόκκινα καυτά πετρώματα που έτρεχαν με ιλλιγιώδεις ταχύτητες δεκάδων χλμ./δευτ. Πρόκειται ασφαλώς για μια αμφιλεγόμενη θεωρία που έρχεται να ανατρέψει εκείνη που επικρατεί χωρίς διαμαρτυρίες ή άλλες απόψεις εδώ και πολλά χρόνια.

Η κρατούσα θεωρία αναφέρει ότι πλανήτες και αστεροειδείς δημιουργούνταν από κοσμική σκόνη και αέρια που σιγά σιγά και χωρίς έντονα φαινόμενα συνενώνονταν σε έναν δίσκο από ύλη που γύριζε σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο. Ο αστροφυσικός Φρανκ Σου όμως του National Tsing Hua University στην Ταϊβάν έχει σοβαρές επιφυλάξεις. Οι αναλύσεις που έγιναν στα αρχαιότερα κομμάτια μετεωριτών που έχουμε στα χέρια μας, τον πείθουν ότι το ηλιακό μας σύστημα στη νεαρή του ηλικία και στη φάση της ανάπτυξης και της εξέλιξής του ήταν πολύ πιο βίαιο από όσο μπορεί να φαντάζεται κάποιος. Ο Σου υποστηρίζει ότι δε σχεδίαζε να φέρει αναταραχή στο επιστημονικό status quo, απλώς η όλη ιστορία της νέας θεωρίας προέκυψε από μια μελέτη που έκανε. Πιο συγκεκριμένα, ο Σου προσπαθούσε να βρει απαντήσεις στο πώς κάποια άστρα που βρίσκονται στο εμβρυϊκό στάδιο της δημιουργίας τους εκπέμπουν ενεργητικές ακτίνες υδρογόνου από τους πόλους τους. Η ανακάλυψη αυτής της δραστηριότητας έγινε πριν από περίπου 20 χρόνια και έφερε τότε σε αμηχανία τους επιστήμονες αφού η εν λόγω λειτουργία δεν "κολλούσε" στην κρατούσα θεωρία.

Τα άστρα γεννιούνται όταν ένα γιγαντιαίο νέφος κοσμικής σκόνης και αερίων καταρρέι για να δημιουργηθεί αστέρι που γυρίζει γρήγορα γύρω από τον άξονά του και περιβάλλεται από έναν δίσκο που περιέχει ύλη και στροβιλίζεται. Για να κατανοήσουμε το πώς οι "χέμαρροι" υδρογόνου δημιουργούν τα νεαρά άστρα ο Σου - ο οποίος εργαζόταν τότε στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια - υπολόγισε το πώς η ύλη στον δίσκο αλληλεπιδρά με το μαγνητικό πεδίο του νεαρού άστρου. Σύμφωνα με το μοντέλο που ανέπτυξε ο Σου, το περιστρεφόμενο αστέρι θερμαίνει τη σκόνη και τα αέρια στο εσωτερικό του δίσκου και μάλιστα σε τέτοιον βαθμό που τα ηλεκτρόνια αποσπώνται βιαίως από τα άτομα αφήνοντας πίσω τους φορτισμένα ιόντα. Κάτω από την επίδραση του μαγνητικού πεδίου και της βαρύτητας του αστεριού η ιονισμένη ύλη πέφτει στο αστέρι. Ο Σου υπολόγισε επίσης ότι η σκόνη και τα αέρια έχουν τεράστια στροφορμή και μάλιστα πολύ μεγαλύτερη από εκείνη του άστρου. Σύμφωνα όμως με έναν από τους βασικούς νόμους της φυσικής, η συνολική στροφορμή ενός κλειστού συστήματος πρέπει να παραμένει η ίδια. Γι' αυτό, καθώς η ιονισμένη ύλη απορροφάται εσωτερικά, κάποια ποσότητά της διασκορπίζεται προς τα έξω με μεγάλη ταχύτητα.

Η έρευνα του Σου έδειξε επίσης και κάτι άλλο: ότι οι πανίσχυρες δέσμες των φορτισμένων σωματιδίων διαθέτουν δικό τους μαγνητικό πεδίο, αρκετά ισχυρό για να μεταβάλουν το πεδίο του άστρου γύρω από το δίσκο με την ύλη. Αντί να διασπείρεται μέσα στο δίσκο το μαγνητικό πεδίο παίρνει ένα σχήμα στις εσωτερικές του άκρες το οποίο μοιάζει με Χ. Επρόκειτο για μια σημαντική ανακάλυψη. Καθώς τα αέρια και η σκόνη έλκονται από τη βαρύτητα από τις απομακρυσμένες και ψυχρές περιοχές του δίσκου προς το εσωτερικό, το ισχυρό μαγνητικό πεδίο τα έστελνε τελικά μακριά. Ο Σου βάφτισε το μαγνητικό πεδίο "άνεμος Χ". Ο ίδιος και οι συνεργάτες του συνέχισαν να εργάζονται πάνω σε αυτό το μοντέλο και διαπίστωσαν κάποια στιγμή ότι είχαν φθάσει σε ένα σημείο που μπορούσαν να εξηγήσουν πλέον την εκπομπή των δεσμών υδρογόνου από τους πόλους των εμβρυϊκών άστρων. Εκπομπές που μπορούσαν να διακρίνουν οι αστρονόμοι με τηλεσκόπια. Καθώς περνούσε ο καιρός ο Σου ανακάλυψε ότι ο "άνεμος Χ" διέθετε και άλλα ταλέντα...

Η μεγάλη στιγμή ήρθε στα μέσα της δεκαετίας του 1990, όταν ο Σου βρισκόταν σε ένα συνέδριο για τη δημιουργία των άστρων στη Μασαχουσέτη. Εκεί άκουσε τον Αλ Κάμερον του Πανεπιστημίου της Αριζόνα να αναφέρεται σε μετεωρίτες που είχαν πέσει στη Γη ταξιδεύοντας από την περίφημη ζώνη αστεροειδών που βρίσκεται στο ηλιακό μας σύστημα. Ο Σου σκέφτηκε ότι η ύπαρξη σε αυτούς τους μετεωρίτες κομματιών πυριτικού άλατος μπορούσε να εξηγηθεί μόνο με την παρουσία κάποιου είδους ανέμου. Πλούσια σε μαγνήσιο και σίδηρο, τα κομμάτια πυριτικού άλατος εθεωρείτο ότι συνενώνονταν μεταξύ τους δημιουργώντας μεγάλα πετρώματα, τα οποία στη συνέχεια συγχωνεύονταν με άλλα τέτοια πετρώματα δημιουργώντας τελικά τους βραχώδεις πλανήτες (σαν τη Γη) γύρω από το αστέρι. Βεβαίως το μεγάλο πρόβλημα είναι ότι ακόμη δεν έχει ανακαλυφθεί το πώς δημιουργούνται αυτά τα κομμάτια πυριτικού άλατος. Ίσως ξεκινούν ως "αδέσποτες" μπάλες σκόνης στο νέφος ύλης που περιβάλλει το αστέρι.

Διαστημικά σκάφη πάνε και έρχονται...

Οι επιστήμονες που εξετάζουν μετεωρίτες, προσπαθώντας να αποκομίσουν στοιχεία από αυτούς που θα τους διαφωτίσουν για τη δημιουργία του ηλιακού μας συστήματος, αντιμετωπίζουν πολλά προβλήματα αφού κανένας μετεωρίτης δεν έχει επάνω ταμπέλες για την περιοχή από την οποία ξεκίνησαν την πορεία τους, στοιχείο κρίσιμο για τη συγκεκριμένη έρευνα. Γι' αυτό οι επιστήμονες έχουν εναποθέσει τις ελπίδες τους στο ιαπωνικό διαστημόπλοιο MUSES-C που ξεκινάει το ταξίδι του για να επισκεφθεί έναν αστεροειδή και να συλλέξει στοιχεία και υλικά από την επιφάνεια του. Το σκάφος αναμένεται να επιστρέψει από το ταξίδι του το 2007, αλλά οι επιστήμονες θα έχουν λίγους μήνες νωρίτερα την ευκαιρία να κάνουν μια ακόμα μελέτη, αφού στα τέλη του 2006 αναμένεται να επιστρέψει το διαστημικό σκάφος Stardust, που ξεκίνησε τον Φεβρουάριο του 1999 με στόχο να συναντήσει τον κομήτη Wild 2 το 2004, από τον οποίο θα συλλέξει δείγματα σκόνης, για να παραδοθούν στη Γη το 2006. Το Stardust θα προσπαθήσει επίσης να τραβήξει εικόνες και να συλλέξει στοιχεία από τον πυρήνα του εν λόγω αστεροειδούς.

Εφημερίδα "ΤΟ ΒΗΜΑ" - New Scientist
του Hazel Muir, 8 Ιουνίου 2003
Εικόνα: www.geospace-online.com/gol-fr/ sav/arc/sav-arc-life2-fr.htm