solsystemets ålder, härledd från studien av meteoriter (tros vara det äldsta tillgängliga materialet runt) är nära 5 miljarder år; jordens tas som 4, 6 miljarder år. De äldsta klipporna på jorden är daterade som 3,8 miljarder år. Några av dessa gamla stenar har redan tecken på avancerade livsformer, så kallade ”kemiska fossiler”, mineralämnen som har udda egenskaper som tros vara resultatet av livsprocesser.
visst är en av de mer överraskande observationerna i den naturliga världen att stenar kan falla från himlen. De flesta av dem är mycket små och brinner upp i atmosfären. På natten kan deras spår ses som” fallande stjärnor ”eller” skjutstjärnor”, felaktiga folktolkningar bevarade på språk. Om de är tillräckligt stora kan dessa partiklar göra det till marken (eller i havet) som små smälta droppar av sten. Dessa är ganska välkända från djuphavsfyndigheter. Om större, flera cm i diameter, kan de överleva hösten som en sten av originalsten, med en glasig skorpa. Ibland är meteoriter ganska stora. En av dessa gjorde Meteorkratern i Arizona (se bilden ovan). Varje år uppskattas det att cirka 10 000 ton sten och metall regnar ner på jorden, nästan alla föremål som är mindre än 1 mm stora.
vad är dessa föremål och var kommer meteoriter från?
meteoriter kan vara gjorda av sten eller järn. Faktum är att järnmeteoriter var uppskattade föremål under civilisationens tidigaste dagar, eftersom de levererade en fungerande metall mycket hårdare och hårdare än koppar eller brons. (Detta beror på det höga nickelinnehållet; vanligt järn är mycket mjukare.) Den överlägset större delen av meteoriter är av den steniga sorten. Ett bra ställe att hitta meteoriter är där människor inte har tittat tidigare och där stenar normalt inte förväntas inträffa – nämligen på isen som täcker Antarktis. Hundratals meteoriter har återhämtats från den regionen sedan Japanska geologer först upptäckte platsen som en idealisk samlingsstation 1969. Några av fragmenten tros komma från månen och till och med från Mars. Men huvuddelen tros vara rester från tiden för solsystemets ursprung, kanske fragment från en eller flera planeter, bildade tidigt under solsystemets historia och snart igen förstörda av kollision. Sådant skräp är rikligt i” asteroidbältet”, som ligger mellan mars och Jupiters banor. Andra av föremålen kan vara skräp från sönderdelade kometer, vilket föreslås av periodiciteten i meteoritduschar efter att vissa kometer har gått bort.
som nämnts visade sig många meteoriter som studerades vara mycket gamla, mer än 4 miljarder år gamla. De innehåller då ett minne av solsystemets tidiga dagar. Av det faktum att det finns både steniga och järnmeteoriter kan man dra slutsatsen att de har en planet som källa och att en eller flera planeter därför måste bildas mycket tidigt i systemets historia.
anledningen är att en planet behövs för att ge gravitationskraften för att separera tungmetallerna (järn och nickel) från det accreterade dammet till en metallkärna. Materialet måste ha smält, åtminstone delvis, så någon moderplanet var varm. Uppvärmningsenergin tillhandahölls genom kollision och sammandragning, och förmodligen också genom internt radioaktivt sönderfall. Det har föreslagits att det fortfarande fanns nytillverkade radioaktiva element runt efter en närliggande supernovaexplosion, som kunde ha levererat den nödvändiga värmen för smältande sten. Om så är fallet måste planetbildningen ha börjat mycket tidigt efter att supernova-skräpet samlades in i en växande central kropp och dess roterande skiva i det första steget av solsystembildning (”solnebulosan” – scenen).
inom denna roterande skiva fanns föredragna banor, där ringar av gas och damm kunde resa runt den framväxande stjärnan i mitten, utan att behöva lämna på grund av gravitationsstörning från intilliggande växande planeter. Varje ring producerade så småningom en planet, som började med Merkurius. Den unga solen hade ännu inte hittat en långsiktig jämvikt; den brann varmt och varierande och med en stark solvind. Gasen i de inre ringarna blåstes ut till de yttre och matade de växande stora gasplaneterna där. De inre ringarna koncentrerade fasta ämnen i stora kroppar, vilket gör de steniga planeterna vi känner till. Några av dessa (Venus och jorden) var tillräckligt stora för att fylla på gasformiga kuvert från sina steniga kroppar och hålla fast vid deras atmosfärer trots solens strålning.
vilken planet (eller planeter) som bildades bredvid Jupiter och inuti dess omlopp var dömd till misslyckande, kanske på grund av gravitationsstörningar från denna största av alla planeter, vilket ledde till kollision och uppdelning. Materialet som finns kvar i denna ring utgör asteroidbältet, med en massa cirka 2 procent av månens. Det största objektet är asteroiden Ceres, som är lite mindre än 1000 km i diameter. De steniga föremålen i detta bälte har den välbekanta meteoritkompositionen, så långt som kan fastställas.