Gdy zastanawiamy się nad początkami Układu Słonecznego, zadajemy sobie pytanie o najstarsze obiekty, jakie możemy w nim znaleźć. To meteoryty, które powstały w młodym dysku protoplanetarnym otaczającym formujące się Słońce. We wczesnej fazie tworzenia się mgławicy słonecznej pył gwałtownie i szybko się nagrzewał i topniał. W tych warunkach stopione drobiny materii krystalizowały w kuliste struktury zwane chondrami. Z czasem chondry oraz drobnoziarnista materia pyłowa ulegały akrecji, tworząc pierwotne meteoryty zwane chondrytami.
Dr hab. Krzysztof Szopa, prof. UŚ jest petrologiem, mineralogiem, geochemikiem, pracuje w Instytucie Nauk o Ziemi na Wydziale Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Śląskiego w Sosnowcu. Specjalizuje się w klasyfikacji i charakterystyce meteorytów oraz datowaniu skał. Jest odkrywcą pierwszego kopalnego meteorytu w Polsce oraz współodkrywcą polskich mołdawitów, czyli rodzaju tektytów – naturalnego szkliwa powstałego w wyniku spadku planetoidy na terenie dzisiejszej Bawarii.
– Na co dzień zajmuję się datowaniem skał, a dokładniej określaniem wieku procesu, który uformował minerał lub daną skałę. Wykorzystując rozpad promieniotwórczy w układzie np. U-Pb, jestem w stanie określić wiek materii. Następnie trzeba zinterpretować, co ten wynik tak naprawdę oznacza, gdyż sam proces może być późniejszy lub wcześniejszy niż dany minerał – wyjaśnia naukowiec.
Jak powstawały meteoryty?
Chondryty reprezentują jedną z najstarszych stałych materii Układu Słonecznego i liczą nieco ponad 4,5 miliardów lat. Chondryty węgliste to grupa meteorytów, bogata w węgiel, związki organiczne oraz wodę związaną w minerałach uwodnionych, co czyni je kluczowym źródłem informacji o chemii wczesnego Układu Słonecznego. W przeciwieństwie do wielu innych meteorytów nie przeszły one znaczącej dyferencjacji (zróżnicowania), dzięki czemu zachowały skład zbliżony do pierwotnej materii dysku protoplanetarnego. Badania ich składu i obecności związków organicznych sugerują, że mogły odegrać istotną rolę w dostarczaniu wody i prekursorów życia na wczesną Ziemię.
Inne meteoryty ulegały dyferencjacji: zderzały się ze sobą, a pierwiastki mogły migrować, przetapiać się, tworzyć stopy i inne odmieszania. Przykładem takich obiektów są meteoryty żelazne (syderyty). To fragmenty jąder wczesnych planetozymali, które uformowały się w pierwszych kilku milionach lat po powstaniu Układu Słonecznego, gdy ciepło z rozpadu krótkotrwałych izotopów promieniotwórczych doprowadziło do ich stopienia i rozdzielenia na metaliczne jądro zbudowane z żelaza i niklu oraz bardziej zasobny w krzemiany płaszcz. Późniejsze kolizje między planetozymalami rozbijały je, a fragmenty metalicznych jąder były wyrzucane w przestrzeń kosmiczną.
Kolejną liczną grupę stanowią meteoryty kamienno- -żelazne (syderolity). Zbudowane są z metalicznego jądra i krzemianowej powłoki. W niemetalicznej części możemy odnaleźć głównie oliwiny, ale także pirokseny i plagioklazy – to minerały, które zawierają glin, krzem, wapń oraz żelazo w formie innej niż metaliczna.
Spadające gwiazdki
Spadające gwiazdki to niewielkie okruchy materii kosmicznej, które przy wejściu w atmosferę Ziemi rozgrzewają się na skutek tarcia, a następnie w większości się spalają. Czasami jednak obiekty mają większe rozmiary. W historii naszej planety zdarzały się duże katastrofy z udziałem takich ciał. Najsłynniejszy to spadek obiektu, który doprowadził m.in. do jednego z najbardziej spektakularnych wielkich wymierań na naszej planecie, w wyniku czego wyginęły dinozaury.
– Badania w osadach z dna Zatoki Meksykańskiej wskazują na obecność fragmentów chondrytów węglistych. Najprawdopodobniej obiekt, który około 65 milionów lat temu uderzył w ten rejon, był dużym ciałem o charakterze asteroidy o składzie zbliżonym do chondrytu – wyjaśnia geolog.
Takich spadków w minionych epokach geologicznych było bardzo dużo. Ciekawym miejscem, w którym badania prowadził prof. Krzysztof Szopa, jest rejon dzisiejszego miasta Nördlingen w Bawarii, gdzie niecałe 15 milionów lat temu spadła planetoida. Pozostałością po tym wydarzeniu są kratery Ries i Steinheim. Ciało, a raczej dwa fragmenty, które powstały podczas przelatywania przez atmosferę, uderzyły w Ziemię, formując dwa kratery.
– Katastrofa musiała być gigantyczna – mówi naukowiec. – Myślę, że rzeki wielkości Dunaju płynące w tym rejonie zmieniły bieg w ciągu kilku sekund. Wydarzenie spowodowało także oderwanie i odparowanie materiału skalnego. Częściowo został on przetopiony i wyrzucony w powietrze, a kiedy opadał i stygł, zmienił się w tektyty. Został odkryty w osadach rzeki Wełtawy i nazwany wełtawitem (mołdawitem).
Wiele skał z tego obszaru do dziś nosi ślady katastrofy: są przetopione i składają się z pokruszonych odłamków skał podłoża oraz szkliwa. Najbardziej charakterystyczna to suevit – rodzaj skały, która występuje tylko w miejscach dużego impaktu.
Polskie meteoryty
Najbardziej znany polski meteoryt to Morasko. Łączna masa ponad 1,5 tysiąca fragmentów znalezionych do dzisiaj sięga 2 ton. Meteoryt spadł jako deszcz meteorów, a jego kawałki wciąż są znajdowane w okolicy Moraska – dzisiaj dzielnicy Poznania. Pierwszy został znaleziony w 1914 roku w okopach I wojny światowej i ważył około 77 kg. Obiekt spadł najprawdopodobniej ok. 3500–5000 lat temu. Wbił się w osady związane z działalnością lodowców, w podłoże zbudowane z piasku i glin zastoiskowych, morenowych. Pozostawił po sobie liczne kratery – obecnie wypełnione są wodą i tworzą małe jeziorka. Dziś obszar ten jest objęty ochroną i wchodzi w skład rezerwatu Morasko.
To meteoryt żelazny, w jego składzie znajdują się minerały zasobne w żelazo, nikiel, siarkę, węgiel. Są one nośnikiem także śladowych pierwiastków, jak np. kobalt, miedź, gal, german, arsen, wolfram, złoto i iryd. Meteoryt ten zawiera ponadto wiele rzadkich minerałów, w tym nowe, które zostały odkryte lub współodkryte przez naukowców z Uniwersytetu Śląskiego. Dwa pierwsze z nich to moraskoit (2015) i czochralskiit (2016) odkryty przez prof. Łukasza Karwowskiego z Wydziału Nauk Przyrodniczych UŚ. W 2025 roku grupa naukowców, którym przewodniczył prof. dr. hab. Evgeny Galuskin, odkryła kryzait, zaś na początku 2026 roku został zaakceptowany przez Komisję Nowych Minerałów, Nomenklatury i Klasyfikacji przy Międzynarodowej Asocjacji Mineralogicznej (CNMNC-IMA) jeszcze jeden nowy minerał, który otrzymał nazwę kopernikit. W skład zespołu badającego nowy minerał weszli naukowcy z kilku ośrodków badawczych, w tym: prof. dr hab. Evgeny Galuskin i prof. dr hab. Irina Galuskina z Wydziału Nauk Przyrodniczych UŚ oraz prof. dr hab. inż. Joachim Kusz i dr Maria Książek z Wydziału Nauk Ścisłych i Technicznych UŚ.
– To być może nie koniec odkryć. Trwają prace nad nowymi minerałami znalezionymi w meteorycie Morasko – zdradza prof. Krzysztof Szopa.
Kolejnym polskim meteorytem badanym na Uniwersytecie Śląskim jest meteoryt Drelów.
– Lot obiektu został zaobserwowany kamerami, które należą do polskiej sieci obserwacji nieba Skytinel założonej przez Mateusza Żmiję – wspomina badacz.
– Obiekt namierzono 18 lutego 2026 roku, a już 22 lutego w pobliżu miejscowości Drelów w województwie lubelskim został odnaleziony pierwszy fragment. W sumie udało się zebrać ponad 70 kawałków o masie około 3900 g. My otrzymaliśmy do podstawowych badań geochemicznych i petrograficznych okaz od prywatnego kolekcjonera, pana Kryspina Kmieciaka.
Drelów to chondryt zwyczajny, jego cechą jest czarna i szklista skorupa obtopieniowa. Zbudowany jest głównie z krzemianów, takich jak oliwiny i pirokseny, a także stopu żelaza i niklu oraz siarczków. W strukturze można zaobserwować wyraźne chondry osadzone w drobnoziarnistej masie, choć częściowo przekształcone przez procesy termiczne.
Prof. Krzysztof Szopa ma na swoim koncie badania wielu meteorytów, w tym tzw. paleometeorytu Lechówka, który został znaleziony w odsłonięciu Lechówka koło Chełma. Jego niezwykłość polega na tym, że został wydobyty z warstwy iłu granicznego pochodzącego z granicy kredy i paleogenu. Ponieważ w osadzie z Lechówki nie znaleziono minerałów szokowych, naukowcy sugerują, że anomalia geochemiczna może wskazywać na powiązanie z wydarzeniem Chicxulub, do którego doszło ok. 65 mln lat temu w Zatoce Meksykańskiej.
– Warto podkreślić, że to nie jest fragment meteorytu, który doprowadził do wyginięcia m.in. dinozaurów. Najprawdopodobniej wówczas mogło przez atmosferę ziemską przelatywać więcej ciał i spadać w różnych miejscach Ziemi – wyjaśnia naukowiec.
Obecnie prof. K. Szopa bada kolejny meteoryt – Poświętno, który pod koniec lipca 2025 roku spadł między Lesznem a Zieloną Górą. Wstępne analizy wykazały, że jest to chondryt zwyczajny z lekko połyskującą czarną skorupą obtopieniową.
Meteoryty są nie tylko geologicznymi ciekawostkami, lecz przede wszystkim bezcennymi próbkami materii, które pozwalają odtworzyć najwcześniejsze etapy ewolucji Układu Słonecznego. Każdy nowy okaz to potencjalne odkrycie – czy to rzadkiego minerału, czy nieznanego wcześniej procesu geochemicznego – i każdy przybliża nas do zrozumienia, jak z kosmicznego pyłu powstały planety, a ostatecznie – środowisko sprzyjające życiu.