Welchen ungefähren Größenbereich müssen Meteoroiden angesichts der unterschiedlichen Konstruktion und Zusammensetzung haben, um zu Meteoriten auf der Erde, dem Mars und dem Mond zu werden?
Es gibt keine, weil wir von homogenen Materialien wissen, die molekulare und atomare Bindungen haben, die stärker sind als der maximale dynamische Druck pro Oberfläche, den sie aushalten müssten, wenn sie in die Erdatmosphäre eintreten, Gravitationskräften und chemischen Wechselwirkungen unterliegen Atmosphäre. Ich sage dies speziell für die Erde, da sie die dichteste Atmosphäre hat und das massereichste Objekt der drei in Ihrer Frage ist und die Marsatmosphäre keine Chemikalien enthält, die nicht bereits in der Erdatmosphäre vorhanden sind.
Wir wissen zum Beispiel, dass sich in Himmelskörpern mit ausreichender Masse und ausreichendem Kohlenstoffgehalt feste Diamanten in Regionen mit dem erforderlichen Innendruck und der erforderlichen Temperatur bilden. Im Innern von Jupiter zum Beispiel sind Regionen seines Inneren einem enormen Druck ausgesetzt, der ausreicht, um Diamantgitterkristalle aus Kohlenstoffatomen zu bilden. Tatsächlich ist Jupiter sogar zu massiv und diese Diamanten werden später einem noch stärkeren Druck ausgesetzt, dem sie nicht mehr standhalten können, und sie schmelzen zu einem teerartigen Material. Wie auch immer, die Chancen, dass einer dieser Diamanten frei im Weltraum schweben würde, sind ziemlich gering, aber nicht unmöglich, wenn es z. B. eine katastrophale Kollision zwischen zwei solchen Himmelskörpern gab, die sie auseinander riss und einige ihrer Innereien mit Fluchtgeschwindigkeit auf Flugbahnen zu anderen schickte himmlische.
Science-Fiction? Vielleicht, aber es gibt auch andere homogene Materialien von ausreichender Festigkeit, die durchaus in der Lage wären, in die Erdatmosphäre einzudringen und kein einziges Atom durch Ablation zu verlieren, da sie einer enormen Oberflächenreibung mit der Atmosphäre ausgesetzt sind, durch Gezeitenkräfte auseinandergerissen werden, verdampfen oder chemisch interagieren. Kristallstrukturen sind besonders stark und inert, da die Atome perfekte oder nahezu perfekte Bindungen untereinander bilden, aber einige molekulare Bindungen von Polymeren können fast so stark sein und ihren Zustand nicht leicht ändern, um zu verdampfen. Natürlich sind die meisten Meteoroiden nicht homogen, und sie könnten strukturelle Schwächen haben, die dazu führen würden, dass sie sich auflösen, aber der Punkt ist, dass es keine Mindestgröße bis hinunter zu einem einzelnen Atom gibt. Nicht mit der Erdatmosphäre,
Eine Sache, die oft missverstanden wird, ist, dass Meteoroiden dazu neigen, in der Atmosphäre zu „brennen“. Dies ist eine Vereinfachung, und es gibt kein Brennen im herkömmlichen Sinne, und Boliden und Meteoroiden bilden keine Flammen. Was passiert ist, dass sie mit so immensen Geschwindigkeiten in die Atmosphäre eintreten, dass die Reibung mit ihr dazu führt, dass sich ihre Oberfläche erhitzt, ablöst oder ausgast, und all diese hochenergetischen Teilchen ionisieren die sie umgebende Atmosphäre in ein gasförmiges Plasma. Das Ausmaß einer solchen Wechselwirkung würde von der Gesamtoberfläche aller seiner Teile, der Geschwindigkeit und der Ablationsrate (Makromaßstab) und Verdampfungsrate (Mikromaßstab) abhängen. Chemische Verbrennung ist eigentlich sehr weit entfernt. Meteoroiden mit ausreichend starkem Oberflächenmaterial und innerer Struktur würden während einer solchen Wechselwirkung mit der Atmosphäre überhaupt nichts von ihrer Masse verlieren, obwohl der Bolide / Meteoroid immer noch so aussehen würde, als würde er "brennen", da er immer noch eine ionisierte Spur entlang seines Weges erzeugen würde. Wie sie beim Aufprall zersplittern würden, ist eine andere Sache, aber das hängt von der Härte der Oberfläche ab, auf die sie aufprallen, und ihre Geschwindigkeit würde auf ihrem Weg durch die Atmosphäre (wo vorhanden) stark verringert.
Das läuft also auf die strukturelle Integrität des einschlagenden Meteoriten hinaus, nicht so sehr auf seine Größe. Sicher, mit zunehmender Größe wird die Oberfläche, die Reibung, Gezeitenkräften und chemischen Wechselwirkungen mit der Atmosphäre ausgesetzt ist, zunehmen, ebenso wie die innere Dehnung und das Ziehen an Bindungen, die sie zusammenhalten, aber wir gehen jetzt schon in die entgegengesetzte Richtung, Beschreiben ihrer maximalen Größe, bevor sie auseinander gerissen werden (immer noch nicht den Aufprall verhindern, wohlgemerkt), nicht ihre minimale.