شهابسنگها حامل پیامهایی از اعماق فضا هستند. این اجرام آسمانی پس از عبور از جو زمین، فرصت بینظیری برای مطالعهی پرتوهای کیهانی و فرآیندهای کیهانشناسی در اختیار دانشمندان قرار میدهند. در پژوهشی منتشر شده توسط سازمان تحقیقات هستهای اروپا (CERN) در سال ۱۹۶۹، تمرکز اصلی بر اندازهگیری ایزوتوپهای پرتوزا یعنی تریتیوم (³H) و آرگون-۳۹ (³⁹Ar) در شهابسنگهای سنگی و آهنی بوده است.
تریتیوم، ایزوتوپی رادیواکتیو از عنصر هیدروژن است که با نماد T یا 3H نمایش داده میشود. این ماده، علیرغم رادیواکتیو بودنش، کاربردهای بسیار مهم و متنوعی در صنایع و علوم مختلف دارد. در واقع، تریتیوم عنصری کلیدی در زمینههایی مانند تولید انرژی، تحقیقات علمی و حتی روشنایی به شمار میرود.
اگرچه نام تریتیوم ممکن است برای بسیاری ناآشنا باشد، نقش آن در پیشرفتهای تکنولوژیکی و علمی غیرقابل انکار است. هسته اتم تریتیوم که تریتون نام دارد، از یک پروتون و دو نوترون تشکیل شده است. واژه تریتیوم از کلمه یونانی “tritos” به معنای “سوم” گرفته شده است. دو ایزوتوپ دیگر هیدروژن، پروتیم (رایجترین شکل) و دوتریم هستند.
اهمیت تریتیوم و آرگون-۳۹ در مطالعات شهابسنگها
ایزوتوپهای پرتوزا در اثر برخورد پرتوهای کیهانی با عناصر موجود در شهابسنگ تولید میشوند. مطالعه این ایزوتوپها اطلاعاتی ارزشمند درباره:
- شدت پرتوهای کیهانی،
- مدت زمان حضور شهابسنگ در فضا،
- و تاریخچهی کیهانی آنها
فراهم میکند.
نتایج کلیدی پژوهش
۱. مقادیر بالاتر تریتیوم در شهابسنگهای سنگی
بررسیها نشان دادند که میزان تریتیوم در شهابسنگهای سنگی به طور قابل توجهی بیشتر از شهابسنگهای آهنی است.
۲. تمرکز تریتیوم در سطح شهابسنگهای آهنی
در نمونههای سطحی شهابسنگهای آهنی مانند سیخوت-آلین (Sikhote-Alin) غلظت بالایی از تریتیوم مشاهده شد؛ این نشاندهندهی نقش لایهی سطحی در جذب پرتوهای کیهانی است.
قطعه ای از شهاب سنگ سیخوت-آلین
۳. شدت بالاتر پرتوهای کیهانی در فضا
یافتهها نشان داد که شهابسنگها در معرض شار پرتوهای کیهانی با شدتی دو برابر بیشتر از آنچه در بالای جو زمین اندازهگیری میشود، قرار گرفتهاند.
بیشتر بخوانید:
مرحله شوک شهاب سنگ (Meteorite Shock Stage)
نقش شهابسنگها در گردشگری
کندریت انستاتیت (E) و کشف نمونه ای از آن در شهرستان انار
صادرات شهاب سنگ NWA 16788 از نیجر؛ قانونی یا غیرقانونی؟
اهمیت علمی این نتایج:
مطالعه تریتیوم و آرگون-۳۹ راهی برای محاسبهی سن پرتوگیری (Exposure Age) شهابسنگهاست. این سن نشان میدهد یک شهابسنگ چه مدت در معرض پرتوهای کیهانی در فضا قرار داشته است.
همچنین این نتایج نشان میدهد که اندازهی شهابسنگها در میزان ایزوتوپهای پرتوزا تأثیر دارد؛ اجرام کوچکتر کمتر محافظت شده و بیشتر در معرض پرتوهای کیهانی قرار میگیرند.
جمعبندی
این پژوهش، که یکی از نخستین مطالعات جامع در زمینهی ایزوتوپهای پرتوزای کیهانی در شهابسنگها بود، نشان داد:
- شهابسنگهای سنگی دارای تریتیوم بیشتری هستند، اما در شهاب سنگ های آهنی لایهی سطحی محل تجمع تریتیوم است،
- و پرتوهای کیهانی در فضای میانسیارهای شدت بالاتری نسبت به زمین دارند.
این یافتهها نه تنها به درک بهتر تاریخ کیهانی شهابسنگها کمک میکنند، بلکه نقش مهمی در شناخت پرتوهای کیهانی ایفا خواهند کرد.
منابع
Charalambus, St., Goebel, K., & Stötzel-Riezler, W. (1969). Tritium and Argon-39 in Stone and Iron Meteorites. Zeitschrift für Naturforschung A, 24(234–۲۴۴). CERN, Geneva.
نظرات کاربران