Göktaşlarının Sınıflandırılması

GÖKTAŞLARININ SINIFLANDIRILMASI

Sınıflandırma Çeşitleri

Göktaşları sınıflandırılırken belirli özelliklerine göre değerlendirilirler. Göktaşlarını sınıflandırmada bize yol gösteren 8 çeşit sınıflandırma şekli aşağıda verilmiştir.

1. Fiziksel Sınıflandırma-Taxonomik Düzenler

Ordinary Kondrit grupları Demir (Fe) içeriklerine göre isimlendirilirler.

H (Yüksek Demir)
L (Düşük Demir)
LL (Düşük Demir ve Düşük Metal)

2. Kimyasal Sınıflandırma

Mg/Si, Al/Si, Ni/Si ve Ca/Si oranları dikkate alınarak sınıflandırma yapılır. Ordinary Kondritler orta derecede Mg/Si oranına sahiptir. Metalik ve Okside Demir’in her ikisinin önemli miktarını içerirler.

3. Kozmokimyasal Sınıflandırma

Kimyasal elementler Güneş bileşiminin gazları içerisinde onların kararlılıklarının temelinde sınıflandırılır. Kondritler yoğunlaştırılabilir elementler olarak 3 gruba ayrılırlar.

3.1. Isıya Dayanıklı

Yaygın elementler Mg, Fe ve Si yüksek sıcaklıklarda yoğunlaşanlardır. Ayrıca Al, Ti, Ca, U ve Th da sayabilir.

3.2. Orta Uçucu

Au, Mn ve alkali metaller.

3.3. Yüksek Uçucu

Pb, Ti, Bi, Cd, In ve Hg’dir.

4. Geokimyasal Sınıflandırma

4.1. Lithophile Elementler (Erimiş Silikat Zengini)

Durağan halde Silikat yada Oksitlerdir. Kayaç sever anlamına gelir. Lithophile Elementler normalde kayaçların içerisinde meydana gelir. Na, Mg, Ca, Al, S, Fe, Zn ve P içerir.

4.2. Elementler (Demir-Nikel Zengini)

Fe’den daha hızlı okside olmazlar ve metal sever anlamına gelir. Ir, Ni, Fe, P, Cu ve Ge içerir.

4.3.  Elementler (Erimiş Sülfür Zengini)

Sülfit severler anlamına gelir. Se, F, Cu, Zn ve Pb içerir.

4.4. Elementler (Varolan Mevcut Serbest Gazlar)

Sıklıkla gazlardan oluşur. Soygaz iyi bir örnek olarak verilebilir.

5. Oksijen İzotop Oranı (Birincil Çeşitlilik)

Kondritlerin bazıları Oksijenlerinin izotopik oranları ile ayırtedilebilecek 3 izotopa sahiptir. En bol O16, O18 ve nadir olarak O17 bulunmaktadır.

6. Petrolojik Tipler (İkincil Çeşitlilik)

Yapısal ve mineralojik kriterler üzerinde 6 petrolojik tip tanımlanmıştır. LL grup kondritlerin petrolojik Tip 3 içerisindedir. Olivin ve Piroksen homojen değildir. Tip 3’den Tip 6’ya doğru kondrül matrix sınırlarının bulanıklaşması artar ve sonunda optik farkedilebilir kristal plajioklaslar ortaya çıkar. Artan metamorfizma 3’den 7’ye doğru artar. Termal metamorfizma 950 C’ye kadar sınırlanmıştır. Petrografik Tip 3, Tip 5 ve Tip 6 ordinary kondritlerin ince kesit görüntüleri Şekil 2.1’de gösterilmiştir (ayrıca, Şekil 2.2’ye de bakılabilir). Kondrül yapıları üzerinde termal metamorfizmanın çeşitli derecelerinin etkisi gözlenmektedir. Tip3’de ince taneli siyah matrix üzerinde küresel kondrüller net bir şekilde gözlemlenir. Matrix kondrül gibi benzer minerallerin oluşumudur. Tip5’de ise daha az kondrül yapısı gözlemlenirken Tip 6’ da ise sadece birkaç tane kondrül gözlemlenmektedir. Matrix ve kondrül sınırları bulanıklaşmıştır.

Şekil 2.1: Ordinary kondritlerin ince kesitleri (sırasıyla Tip 3, Tip 5 ve Tip 6).


Şekil 2.2: Meteorite sınıflandırma şeması A. 

7. Şok Metamorfizması (Üçüncül Çeşitlilik)

Termal metamorfizma devam ederken şok erimesi sebebi ile Olivin ve Feldsparların varlığı ve yokluğu önemli bir etmendir.

8. Bulunan Meteoritlerin Yersel Hava Koşullarında Aşınması-Weathering Scale

Meteoritical Society’nin Meteorite Terminolojisi Komitesince hava koşulları tarafından aşınmanın derecesini yansıtan kaba bir sınıflandırmadır.

W0 en düşük aşınma için kullanılır ve W1’den W6’ya kadar artarak değişir. Bu ölçeklendirme başlangıçta sadece metal ve sülfit içerdiği için Ordinary Kondritlere uygulanır ama şimdi genel olarak meteoritler için kullanılmaktadır.

Weathering Scale

W0: Görünür Oksidasyon yoktur. Sarı-Kahverengi Limonitik boyanma geçen ışıkta görülebilir. 

W1: Metal ve Sülfide etrafında Küçük Oksit kenarları ve küçük Oksit damarları vardır.

W2: Oksidasyon tarafından etkilenen % 20-60 metal, yaygın Fe-Oksit ile damar ağı bulunmaktadır.

W3: Yüsek Oksidasyon gözlenir ve %60-95 Metal ve Sülfit içerir.

W4: Metal ve Sülfid’in tam Oksidasyonu mevcuttur (>% 95 oranında) ve Silikatlar etkilenmeden kalır.

W5: Mafic Silikatlar özellikle çatlak boyunca hafifçe altere olur. Olivinler altere olma eğilimindedir.

W6: Kil mineralleri ve Oksit tarafından Silikatların yer değiştirmesi.

Sınıflandırma

Göktaşları metalik demir-nikel ve silikat minerallerinin oranlarına göre sınıflandırılırlar. Asıl sınıflandırma tüm diğer meteoritler ile kondritler olarak bilinen taş meteoritler arasındadır. Günesistemimizin geçmiine gidersek, gezegenler, merkezdeki Güneş’ten arta kalan gaz ve tozdan meydana geldi. Ortamdaki ilk yörünge hareketi toz ve gaz bulutunun Güneş’in çevresinde dönen bir disk biçimini alması ile gerçekleşti. İlkel Güneş sisteminde toz parçaları biraraya gelerek kondrülleri, kondrüller de birbirleriyle ve çevrelerindeki toz parçalarıyla birleşerek kondrit averilen göktaşlarını meydana getirdiler. Günümüzdeki göktaşlarının büyük bölümü kondritlerden oluşmaktadır. Kondritler birleşerek son aşamada gezegenimsi denilen ilkel gezegenlere dönüştüler (Kaynar, 2019).

Demir ve taş-demir göktaşlarının düşüş oranları çok küçüktür. Göktaşların bütününde yalnızca demir yaklaşık %5 ve taş-demir %1’dir. Kalanın %94’ü taş, bununda %86’sı Kondrit ve %8’i Akondrit’dir. Bu istatistikler çoğunlukla demir ve taş-demirlerden oluşan göktaşlarına müze sergilerinde bakan bir insana şaşırtıcı gelebilir. Göktaşı buluntularının içinde yer alan demirin taş oranı, düşüş oranlarına göre çok daha büyüktür. Çünkü demir, yersel hava süreçlerinde daha iyi yaşar ve bilim adamı olmayan insanlar tarafından olağandışı bir şey olarak tanımlanır. Demir göktaşları daha büyüktür ve kayalara oranla daha muhteşem bir görünüşe sahiptirler. Dolayısıyla müze sergileri onları ön planda tutar. Düşen göktaşları tiplerinin oranı yüksek bir olasılıkla geçen yüzyıl boyunca uzaydan dünyaya düşen ve yere ulaşan cisimlerin oranlarını yansıttı, ama bu istatistikler uzaydaki göktaşı tiplerinin göreceli bolluğu hakkında bir öneme sahip olup olmadığı şüphelidir. Göktaşı tiplerinin göreceli birikimleri hakkında bilgimizin olması daha bilgilendirici olabilirdi. Ama farklı göktaşı tiplerinin yoğun oranları bile milyonlarca yıllık periyotlar içinde dalgalanmalar göstermektedir (Norton ve Chitwood, 2008).

Göktaşlarını tanıma ve sınıflandırmada ilk değerlendirme görsel olarak yapılır. Taş, taş-demir ve demir türü göktaşları arasındaki fark kolay anlaşılır. Demir göktaşları aynı boyuttaki bazı yersel kayaçlardan daha ağırdır ve bir mıknatısı kolayca çekerler. İlk bakışta göktaşları yuvarlak nehir taşlarına benzer görünür ve göktaşları dünyadaki volkanik kayaçların minerallerinden oluşur. Taş-demir göktaşları adından da anlaşılacağı gibi ikisinin karışımıdır. Ancak taş göktaşları ile demir göktaşlarını ayırt etmek o kadarda kolay olmayabilir. Çünkü bir taş göktaşlarını mıknatıs yaklaştırıldığında demir göktaşları kadar olmasada çekim gücü olduğu tespit edilmiştir. Bu önemli bir bulgudur. Çünkü demir elementi hemen hemen hiçbir yersel kayaç içerisinde bulunmaz. Bunun sebebi ise, demir paslanır, su ve oksijen varlığında hızla oksitlenir.

Göktaşları atmosfere girdiği zaman sürtünme ısısına neden olur. Isınmanın derecesi boyutuna, hızına ve giren nesnenin etki alanının açısına bağlıdır. Büyük ve hızlı göktaşları, dik yörüngeleri ile girişin sıyırma açısına bağlı olarak yavaş nesneler olan küçüklerden daha güçlü ısıtılır. Büyük bir göktaşı (<100 ton), atmosfer boyunca dış yüzeyi erir ya da kaynar ve parlak bir ateş topu üretir. Atmosfer içinde sürüklenirken eriyik kısım, buhar haline gelen toz ve içerisinde soğuk kalan parçalar ısınmayı sürdürür. Bu arada hava direnci de nihayetinde çoğu göktaşını özellikle hafif olanlarını saniyede birkaç yüz metrelik hıza kadar yavaşlatır (terminal hız). Bu noktada göktaşı gövdesi tümüyle kozmik hızını yani boşlukta sahip olduğu hızını kaybeder ve yeryüzünün yerçekimi etkisi altına girmesinin önünde bir engel kalmaz. Atmosferde iken çoğu göktaşında görülen parçalanma olayı bu yavaşlama sırasında gerçekleşir. Örnek bir çizim Şekil 2.3’de gösterilmitir. Göktaşı yüzeyi son erime ile birlikte, genellikle koyu gri ile siyah renk tonlarında katılaşarak kabuk oluşturur. Çoğu göktaşları siyah oldukları zaman soğukturlar. Aynı şekilde yere ulatıklarında da soğukturlar. Bu yüzden özellikle “ormanlar için yangın çıkartma olasılıkları düüktür” eklinde yorum yapabiliriz.

Bu yoruma destek bir başka açıklama da öyledir: erimiş materyalin büyük bir kısmı düşüşten önce erime ile zaten kaybedilmiştir ve göktaşı geriye sadece çok ince bastırılmış buz tutan füzyon kabuğu bırakmıştır. Füzyon kabuğunun bazı durumlarında hala sıcak olmasına rağmen bu cisimlerin içleri kesinlikle sıcak değildir. Göktaları çok uzun zaman uzayın derin dondurucularında tutulurlar ve atmosferik ısınma iç kısımlarını önemli bir biçimde etkilemez çünkü taşımsı ve hatta demir göktalarındaki atmosferik geçiş için gerekli ısı iletimi sadece bir dakika ya da biraz daha uzun sürebilir. Colby (Wisconsin) ve Dharmasala (Hindistan) göktalarının yaz ortasının sıcak günlerinde düşmüş olmalarına rağmen hızlı bir şekilde buzla kaplanmış oldukları rapor edilmiştir (McSween, 1999).

Bir göktaşı atmosfere ses hızını aan bir hızla girdiğinde önündeki basınçlı hava (sıkıştırılmış madde gibi) bir şok dalgası yaratır. Bu etki bir merminin ya da spersonik jet uçağının ürettiğine benzer bir etkidir. Böylesi şok dalgaları şimşeğe ya da patlamalara benzeyen ses olguları üretebilir. Düşen bir bombanın ürettiği gibi vınlama veya uğultu, korkunç ve gürleyen sesler ve süpersonik uçakların ürettiği patlamayı andıran seslere benzer ekilde göktaşı etkisinin görüldüğü noktaların yakınında pek çok gözlemci tutarlı ses örnekleri rapor etmişlerdir.




Hiç yorum yok:

Yorum Gönder