معمای هوبا: چرا بزرگ‌ترین شهاب سنگ دنیا دهانه برخوردی به جا نگذاشته است؟

در سال ۱۹۲۰، کشاورزی که درحال شخم زدن مزرعه‌ای در گروتفونتین در نامیبیا بود، به مانعی ناگهانی زیر سطح خاک برخورد کرد. او که کنجکاو بود بداند چه چیزی از شخم‌زدن جلوگیری می‌کند، زمین را کند و با منظره‌ای عجیب برخورد کرد. زیر سطح خاک تخته فلزی بزرگی وجود داشت.

تخته‌سنگ مذکور با وزنی در حدود ۶۰ تن، بزرگ‌ترین شهاب‌سنگی است که تاکنون در سطح زمین پیدا شده است. این شهاب‌سنگ از حدود ۸۴ درصد آهن، ۱۶ درصد نیکل و عناصر دیگر تشکیل شده است.

موضوع عجیبی که درباره شهاب سنگ وجود داشت، این بود که سطحش به‌طور غیرعادی مسطح بود و از طرف دیگر دهانه برخوردی ایجاد نکرده بود. این موضوع که شهاب‌سنگ دهانه برخوردی برجای نگداشته است، موجب سردرگمی دانشمندان شد و بررسی‌های بیشتری را به دنبال داشت.

وقتی شهاب‌سنگ‌ها به زمین برخورد می‌کنند، حتی نمونه‌های کوچک، تاثیر چشمگیری بر سطح مورد اصابت دارند. پس چرا این شهاب سنگ که هوبا نامیده شد (برگرفته از نام مزرعه هوبا وست که در آن پیدا شد)، فقط زیر لایه‌ای کم‌عمق از خاک قرار داشت؟ برای توضیح این امر، فقط می‌توان دو احتمال درنظر گرفت.

دانشمندانی که شهاب‌سنگ را بررسی می‌کردند، در مقاله‌ای در سال ۲۰۱۳ نوشتند: «با توجه به نحوه‌ی سقوط، می‌توان با اطمینان گفت که شهاب‌سنگ هوبا از یک جسم والد یکپارچه و تکه‌تکه‌نشده منشا گرفته یا اینکه صرفا اولین قطعه‌ی کشف‌شده (و نه لزوما بزرگ‌ترین قطعه) از جسم خردشده‌‌ای بزرگ‌تر و ناشناخته است.»

«علاوه‌براین، فقدان هرگونه آثار برخورد، چه در دوران مدرن و چه در تاریخ مکتوب، نشان می‌دهد که شهاب‌سنگ یا از محل اولیه‌ی سقوط خود جابه‌جا شده که احتمالش بسیار کم است، یا اینکه شرایط سقوط به گونه‌ای بوده که هرگونه آثار اولیه برخورد درطول زمان از بین رفته است.» هر دو سناریوی سقوط شهاب سنگ جالب هستند، ولی هیچ‌یک به‌طور دقیق نمی‌توانند این اتفاق را توضیح دهند.

روی خود شهاب‌سنگ نیز که طول و عرض آن ۲٫۷ متر و ضخامتش ۰٫۹ متر است، آثار قابل‌توجهی از ترک‌خوردگی دیده نمی‌شود. بااین‌حال، چندین سرنخ دیگر درمورد منشا و عبور ظاهرا ایمن آن به سطح زمین وجود دارد.

تیم تحقیقاتی ادامه داد: «شهاب‌سنگ تغییرات قابل‌توجهی در سطح خود داشته است، به‌طوری که پایه ضخیمی از سنگ آهن و شیل به ضخامت ۲۰ تا ۳۰ سانتی‌متر در محلی که با سنگ آهک کالاهاری تماس پیدا می‌کند، تشکیل شده است. مک کورکل و همکارانش در سال ۱۹۶۸ برپایه‌ی تجزیه‌و‌تحلیل ایزوتوپ‌های پرتوزا، مدت زمان حضور شهاب‌سنگ هوبا در زمین را کمتر از ۸۰ هزار سال تخمین زده‌اند. این مدت زمان نسبتاً طولانی براساس استانداردهای انسانی، به وضوح نشان می‌دهد هیچ‌گونه سند مکتوبی از سقوط واقعی آن پیدا نخواهد شد.»

گرچه نبود مدارک تاریخی درباره سقوط شهاب‌سنگ ناامیدکننده است (مگر آنکه دچار اشتباهی اساسی شده باشیم)، قوانین فیزیک در ۸۰ هزار سال پیش نیز همانند امروز ثابت بوده‌اند. از این رو، فیزیکدان‌ها قادرند سناریوهایی را مدل‌سازی کنند که می‌تواند به برخورد شهاب‌سنگی بزرگ و ایجاد دهانه‌ای کوچک در محل برخورد منجر شود.

یکی از نتیجه‌گیری‌های پژوهشگران این بود که ترکیب شهاب‌سنگ و استحکام بالا به آن امکان را داد به سلامت روی زمین سقوط کند. یکی از سناریوها نیز پیشنهاد می‌کرد سنگ از جسم والد بزرگ‌تری جدا شده است؛ اما از آنجا که هیچ تکه دیگری از شهاب‌سنگ پیدا نشده، تیم تحقیقاتی این احتمال را بعید دانست.

بنا به پیشنهاد تیم پژوهشی، شهاب‌سنگ با زاویه‌ای کم و سرعتی پایین به جو زمین وارد و سپس جو باعث شد سرعت آن کاهش یابد؛ به طوری که هنگام برخورد با زمین سرعتش به کمتر از چند صد متر در ثانیه رسیده بود.

تیم تحقیقاتی در مقاله خود نوشت یکی از مزیت‌های مدل مسیر ورودی کم‌زاویه و سرعت پایین این است که وقتی شهاب‌سنگ به زمین نزدیک می‌شود، بخش زیادی از تکانه‌ی رو به جلوی خود را از دست داده و درنتیجه، به‌طور تقریبا عمودی به زمین برخورد می‌کند. آن‌ها افزودند جسم اصلی که شهاب‌سنگ هوبا از آن جدا شده، احتمالاً حدود ۵۰۰ تن وزن داشته است و پس از برخورد، دهانه برخوردی ساده‌ای را که اکنون فرسایش یافته، به قطر حدود ۲۰ متر و عمق حدود ۵ متر ایجاد کرده است.

شهاب‌سنگ هوبا از زمان کشف تقریباً دست‌نخورده باقی مانده و همچنان در محوطه هوبا وست قرار دارد.