Cách phân biệt thiên thạch với đá thường không phải ai cũng biết

Mảnh thiên thạch thường bắt nguồn từ tiểu hành tinh hoặc sao chổi, lao xuyên qua khí quyển và hạ cánh xuống mặt đất. Có ba loại thiên thạch chính: sắt, sắt - đá và đá. Mỗi loại có thể chia thành các nhóm nhỏ hơn dựa trên hàm lượng khoáng chất, cấu trúc và thành phần hóa học. Một số loại thiên thạch như chondrite với niên đại có thể lên đến hơn 4,5 tỷ năm và cực kỳ hiếm, nhưng những loại phổ biến hơn như thiên thạch sắt lại xuất hiện khá thường xuyên.

Những rãnh không khí đặc trưng

Khác với đá bình thường sinh ra từ Trái Đất, thiên thạch có nhiều hình dạng kỳ quặc sau khi trải qua quá trình bị khí quyển nung nóng. Chúng thậm chí có thể mang những vết lõm bất thường trên bề mặt gọi là regmaglypt. Các vết lõm này xuất hiện khi lớp ngoài của thiên thạch nóng chảy trong quá trình lao xuống bề mặt Trái Đất.

Quá trình này thậm chí có thể tạo ra một lớp vỏ bọc ngoài bề mặt thiên thạch gọi là vỏ nóng chảy, trông giống như vỏ trứng màu đen. Bề mặt của một thiên thạch mới thường sáng bóng do tác động của việc lao qua khí quyển Trái Đất với tốc độ cao. Nếu rơi xuống lâu hơn, thiên thạch có thể mang màu nâu do sắt bắt đầu rỉ sét.

Ngoài ra, vệt chảy - những đường siêu mảnh hình thành do thiên thạch nóng chảy khi lao vào khí quyển, thậm chí có thể nhỏ và mảnh hơn cả sợi tóc người - cũng là một đặc điểm để nhận biết thiên thạch.

Khi bay vào bầu khí quyền, thiên thạch cọ sát với không khí nên bề mặt bị nóng lên mấy nghìn độ, và chảy thành nước. Sau đó, khi nguội dần, bề mặt nóng chảy này đóng lại thành một lớp vỏ mỏng gọi là lớp vỏ nóng chảy, thường chỉ dày độ 1 mm, màu nâu hoặc nâu đen.

Trong quá trình lớp vỏ này nguội dần, không khí thổi qua bề mặt nó và để lại những vết hằn rõ, gọi là các rãnh không khí, trông giống như vết ngón tay để lại khi ta nắm bột mì. Lớp vỏ nóng chảy và những rãnh không khí là đặc điểm chủ yếu của thiên thạch. Nếu thấy tảng đá hay cục sắt nào có các đặc điểm kể trên, thì có thể khẳng định đó là thiên thạch.

Tìm hốc lõm hay chỗ lõm trên bề mặt viên đá

Mặc dù bề mặt thiên thạch thường ít có đặc điểm. Nhưng nó cũng có thể có các hốc lõm và rãnh sâu trông như vân tay. Đặc điểm này cũng là cách nhận biết thiên thạch với đá thường.

Thường thì thiên thạch bằng sắt dễ bị nung chảy thành hình dạng bất cân xứng và có rãnh sâu dễ nhận biết. Còn thiên thạch bằng đá có hốc lõm trơn láng nên khó nhận biết bằng mắt thường.

Chà viên đá lên đồ sứ không phủ men để xem nó có để lại vệt hay không

Người phát hiện viên đá khả nghi cũng có thể tiến hành kiểm tra cọ xước. Sau khi cọ trên bề mặt gốm không tráng men, thiên thạch không để lại vệt. Những viên đá để lại vệt đen hoặc đỏ có khả năng chứa magnetit hoặc hematit, những khoáng vật thường không có trong thiên thạch. Tuy nhiên, cách này không chính xác tuyệt đối vì một số loại đá cũng không để lại vệt.

Nếu có đầy đủ phương tiện, người phát hiện viên đá có thể đục một lỗ trên mẫu vật và xem liệu có mảnh kim loại sáng bóng nào không. Đây có thể là dấu hiệu cho thấy viên đá này đến từ ngoài vũ trụ.

Người ta cũng có thể dùng phương pháp loại trừ để phân biệt thiên thạch với đá thường. Thiên thạch không chứa các tinh thể như thạch anh. Hầu hết thạch anh hình thành từ magma nguội, không phải đến từ không gian.

Đá núi lửa đôi khi chứa bong bóng từ quá trình nguội lạnh này, nhưng thiên thạch không chứa bong bóng bên trong. Tương tự, thiên thạch thường cũng không chứa túi vesicle - những lỗ rỗng tí hon thường thấy trong các loại đá núi lửa như đá bọt.

Kiểm tra trong phòng thí nghiệm là cách để nhận được đáp án chắc chắn hơn về thiên thạch. Sắt do con người tạo ra từ các quá trình luyện kim (gọi là xỉ luyện kim) đôi khi bị nhầm với thiên thạch, nhưng sự nhầm lẫn này có thể tránh được khi kiểm tra sự hiện diện của niken. Sắt Trái Đất thường không chứa niken, trong khi sắt thiên thạch từ ngoài không gian chứa ít nhất một lượng nhỏ niken nguyên chất.

Một số cách nhận biết thiên thạch khác

Một số thiên thạch rơi xuống đất lâu ngày, bị mưa nắng phong hóa làm bong mất lớp vỏ cứng. Trường hợp đó, khó có thể nhận ra các rãnh không khí, nhưng không phải không có cách để nhận ra chúng.

Thiên thạch đá trông rất giống đá trên trái đất, nhưng với cùng thể tích, bạn sẽ thấy nó nặng hơn nhiều. Chúng thường chứa một lượng sắt nhất định, có từ tính, dùng nam châm thử là biết ngay. Ngoài ra, quan sát kỹ mặt cắt của thiên thạch đá, bạn sẽ thấy trong đó có rất nhiều hạt tròn nhỏ, đường kính 1-3 mm. 90% thiên thạch đá đều có những hạt tròn nhỏ như vậy.

Thành phần chủ yếu của thiên thạch đá là sắt và niken, trong đó sắt chiếm khoảng 90%, niken 4-8%. Lượng niken trong sắt tự nhiên trên trái đất không nhiều như vậy. Nếu mài nhẵn mặt cắt của thiên thạch sắt rồi dùng axit nitric bôi vào, sẽ xuất hiện những vết rỗ rất đặc biệt, giống như các ô hoa.

Đó là vì thành phần các chất trong thiên thạch sắt phân bố không đều, chỗ nhiều chỗ ít niken. Chỗ chứa nhiều niken khó bị axit ăn mòn và ngược lại, tạo nên các đường vân. Đây cũng là một cách để nhận biết thiên thạch./.