Inwentarz meteorytów z Mars jest zdumiewająco mały: mniej niż 400 znanych przestrzeń Zidentyfikowane tutaj skały pochodzą z Czerwonej Planety.

Jeszcze mniejsza jest liczba nakhlitów i ch przypisanitów, dwóch z trzech głównych typów Marsa meteorytyWedług The Meteoritical Society na świecie znajduje się tylko 35 próbek. Jednak naukowcy niewiele o nich wiedzieli, mimo że wiele skał znajdowało się w ich posiadaniu od dziesięcioleci. James Day, geolog i geochemik z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego, chciał odkryć ich tajemnice.

Po tym jak on i zespół naukowców przeprowadzili pierwszą wszechstronną analizę tej kolekcji, dokonali nieoczekiwanego odkrycia — nowego typu skały marsjańskiej — ale bez rzeczywistej skały lub innych pasujących do jej opisu na Ziemi.

Odkrycie opiera się na tajemniczej sygnaturze geochemicznej zawartej w niektórych okazach. Według. ten odrębny typ skały to prawdopodobnie skorupa Marsa opublikowane badania w dzienniku Postęp nauki.

„To niezatarty odcisk palca. Nie może to być nic innego. Dosłownie wpatruje się w ciebie w danych” – powiedział Mashable. „Prawdopodobnie znajdziemy te skały na Marsie”.

Wyświetlanie meteorytu Nahkla

Marsjański meteoryt wylądował w Nakhla w Egipcie w 1905 roku. Inne podobne meteoryty nazwano nakhlitami.
Źródło: Universal History Archive / Współautor / Grupa Universal Images za pośrednictwem Getty Images

NASA szacuje się, że około 48,5 ton starożytnych materiał meteorytowy Codziennie na Ziemię spada deszcz, ale duża jego część wyparowuje w atmosferze lub zanurza się w wodzie, która pokrywa ponad 70 procent planety. Ludzie odkryli ponad 82 000 meteorytów, ale tylko około 0,5 procent pochodziło z Marsa.

Wszystkie znane meteoryty marsjańskie pochodziło z wulkanów. Wydaje się, że nakhlity i ch przypisyty są ze sobą powiązane poprzez tak zwaną „krystalizację frakcyjną”, główny sposób powodowania zmian chemicznych w magmach. Naukowcy uważają, że oba rodzaje pochodzą z tego samego układu wulkanicznego, wystrzelonego w przestrzeń kosmiczną po uderzeniu dużego meteorytu w Marsa około 11 milionów lat temu. Zderzenie mogło spowodować wyrzucenie gruzu z atmosfery w przestrzeń kosmiczną. Z biegiem czasu niektóre z tych fragmentów mogły przedostać się na Ziemię.

Po bliższych oględzinach zespół znalazł zapis atmosfery marsjańskiej w niektórych nakhlitach, ale nie we wszystkich. Skład odpowiadał pomiarom wykonanym przez NASA Lądowniki Wikingów W latach siedemdziesiątych. Naukowcy uważają, że stopione nakhlity wyciekły nad powierzchnią Marsa lub tuż pod nią, topiąc część skorupy i włączając ją.

Zmienna prędkość światła

Artysta przedstawiający sekwencję lądowania statku kosmicznego Wiking

Należące do NASA lądowniki Viking dokonały pomiarów marsjańskiej atmosfery w latach 70. XX wieku.
Źródło: ilustracja NASA / Centrum Kosmiczne im. Kennedy’ego

„Wyobraźcie sobie, że jesteście Marsjanami i w swojej kolekcji meteorytów macie kawałek Ziemi, który pochodzi z Hawajów. Nie wiecie, że pochodzi z Hawajów, ale macie tę skałę” – powiedział Day. „Ta skała, gdy się uformowała, stopiła się i spłynęła po silnie zmienionych skałach, a te silnie zmienione skały mają charakterystyczną cechę ziemskiej atmosfery”.

Na podstawie izotopów siarki, które ulegają zmianom w atmosferze Marsa, zespół mógł następnie wywnioskować, jak będą wyglądać te skały. Skały, których zespół nie wymienił nazwy, mają charakter bazaltowy. Na Ziemi bazalty występują obficie jako podłoże dna oceanu oraz na obszarach, gdzie wypłynęła lawa, takich jak Hawaje i Islandia.

Są też dość stare, bo same nakhlity są stare i powstały około 1,3 miliarda lat temu. Day powiedział, że aby skały skorupowe zmieszały się z materiałem nakhlitowym, musiałyby być starsze.

NASA obserwująca marsjański wulkan z orbity

Wszystkie znane marsjańskie meteoryty pochodzą z wulkanów.
Źródło: NASA/JPL

Ale dlaczego żadna cząstka marsjańskiej skorupy nie miałaby spaść na Ziemię w postaci meteorytu? Day uważa, że ​​te skały prawdopodobnie nie zachowują dobrze swojego kształtu, przez co jest mało prawdopodobne, aby ich kawałki przetrwały katastrofę uderzenie meteorytu Na Marsie. Gdyby jakiekolwiek kawałki wyleciały w przestrzeń kosmiczną, byłoby jeszcze mniej prawdopodobne, że dotrą na powierzchnię Ziemi bez zniszczenia.

„To niezatarty odcisk palca. Nie może to być nic innego”.

Oprócz spekulacji na temat nowego typu skał badanie zapewnia wgląd w wewnętrzną strukturę Czerwonej Planety – pod pewnymi względami podobną do ziemskiej, a pod innymi zupełnie odmienną. Zespół sugeruje, że Mars ma zmienioną w atmosferze górną skorupę, złożoną głębszą skorupę i płaszcz, w którym pióropusze przeniknęły przez podstawę skorupy. Na początku ewolucji planety jej wnętrze stopiło się, tworząc różne typy wulkanów i wydaje się, że tak pozostało.

Nachlity i ch przypisyty powstały w podobny sposób jak skały wulkaniczne na Hawajach i Islandii. Tam wulkany naciskają na płaszcz, wywołując siły tektoniczne, które powodują większą aktywność wulkaniczną. Jednak na Ziemi tektonika płyt z czasem spowodowała zmianę stanu zbiorników zasilających wulkany, czyniąc wnętrze bardziej jednorodnym. Inaczej jest na Marsie, gdzie zbiorniki pozostały odrębne.

Naukowcy analizujący meteoryt Chsigny

Cienki kawałek marsjańskiego meteorytu Chsigny w świetle spolaryzowanym krzyżowo.
Źródło: Instytut Oceanografii Scripps na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego

Łazik NASA Perseverance, laboratorium wielkości samochodu na sześciu kołach, już to zrobił zbieranie próbek z krateru Jezero na Marsie od 2021 r., aby można je było sprowadzić z powrotem do badań naukowych. Naukowcy uważają, że w tym regionie, będącym starożytną wysuszoną deltą, dawno temu mogły istnieć mikroskopijne organizmy. Jednak plan przewiezienia na Ziemię skał i ziaren – złożona misja zwana Mars Sample Return – jest zagrożony. Rosnące koszty doprowadziły do ​​zwolnień i ostrzeżeń o odwołaniu ze strony Kongresu. Agencja już robi desperacką prośbę o pomoc z zewnątrz w uratowaniu misji.

Day ma nadzieję, że NASA znajdzie sposób na sprowadzenie tych próbek do domu. Jeśli jednak tak się nie stanie, ludzie wciąż mogą się wiele nauczyć od tych meteorytów.

„Można by pomyśleć, że zrobilibyśmy wszystko na tych skałach. Nie zrobiliśmy tego” – powiedział. „Pozostało jeszcze wiele do zrobienia w nauce”.

Source link