Sciencemag.cz
Doporučujeme
Mohou tyto materiály hrát v chladném vesmíru roli např. při vzniku a formování magnetických polí?
Vědci z University of California v San Diegu a newyorské Brookhaven Laboratory objevili supravodivá zrna v meteoritech a Mundrabilla a GRA 95205. K tomuto úspěchu jim stačilo prozkoumat pouhých 15 meteoritů, podle všeho původně kusů komet nebo asteroidů. Na druhé straně ale před samotným zkoušením prošli databáze desítek tisíc známých meteoritů mnoha tříd a nadějné kandidáty si předvybrali.
Na celém výzkumu je zajímavý i způsob, jak vůbec byla analýza meteoritů (nedestruktivně) provedena. Celým jménem se hlavní použitá metoda nazývá mikrovlnná spektroskopie modulovaná magnetickým polem (magnetic field modulated microwave spectroscopy, MFMMS). Je založena na tom, že supravodiče se v prostředí mikrovln a magnetického pole chovají určitým specifickým způsobem, takže je lze detekovat. Dále vědci využili i vibrační magnetometrii vzorků (VSM) a rentgenovou spektroskopii s rozptylem energie (EDX).
Mark Thiemens, Ivan Schuller a James Wampler (UC) a Shaobo Cheng a Yimei Zhu z Brookhaven Lab uvádějí, že supravodičem v obou meteoritech je slitina olova, cínu a india. Supravodivé by mohlo být i samotné olovo, to se ale v meteoritech izolovaně vyskytuje jen zřídka.
Supravodivost ve vesmíru může skutečně fungovat. V chladném prostředí tento jev možná dokáže ovlivnit třeba formování planet, vznik a tvar magnetických polí, efekty dynama nebo pohyb elektricky nabitých částic. I když jsou přirozeně se vyskytující supravodivé materiály asi spíše výjimečné (nakonec na „mimozemský supravodič“ jsme narazili poprvé a na Zemi supravodivé materiály musíme rovněž připravovat téměř výhradně uměle), mohou mít svůj význam.
Meteorit Mundrabilla (obří meteorit z Austrálie; původně vážil asi 22 tun a jeho největší fragment objevený v roce 1966 má hmotnost přes 12 tun; je to jeden z největších známých objektů tohoto druhu, aktuálně se nachází ve Western Australia Museum) ukázal supravodivost při pouhých 5 K. Mundrabilla vznikl zřejmě po roztavení materiálu v jádru asteroidu a jeho velmi pomalém ochlazování, patří k typům meteoritů bohatých na železo; kromě vlastního železa obsahuje především nikl a sulfid železnatý; v klasifikaci meteoritů patří do skupiny IAB. Naproti tomu GRA 95205 (z Antarktidy) je tzv. ureilitový meteorit s velkým obsahem uhlíku.
Výzkum meteoritů by teoreticky mohl vést i k objevu dosud neznámých supravodivých materiálů.
James Wampler et al. Superconductivity found in meteorites, Proceedings of the National Academy of Sciences (2020). DOI: 10.1073/pnas.1918056117
University of California – San Diego/Phys.org a další
Viz také: Prý se našel mimozemský protein, tomu se až věřit nechce (v meteoritu)
