|
Марсианский метеорит раскрыл некоторые тайны
|
|
|
|
Ученые Бостонского колледжа определили, что недавно обнаруженный марсианский метеорит имеет возраст 1,27 миллиарда лет и происходит из ранее не исследованного, нетронутого источника на Красной планете. Исследование опубликовано в журнале Geochimica et Cosmochimica Acta.
|
|
|
|
Марсианские породы должны быть выбиты с планеты в результате какого-либо удара, что ограничивает количество образцов, доступных ученым, примерно 400 найденными марсианскими метеоритами. Образцы из наиболее распространенной группы магматических марсианских пород, называемых шерготтитами, которые были датированы, почти все геологически молоды, то есть им менее 600 миллионов лет.
|
|
|
|
Между этим периодом времени и следующими по возрасту охарактеризованными шерготтитами, датируемыми 2,4 миллиарда лет, существует примерно 1,8 миллиарда лет пробела в понимании геологии и истории Марса. У ученых не было образцов шерготтита того периода, которые могли бы обогатить информацию о геологической активности на Марсе, заявил соавтор отчета, профессор наук о Земле и окружающей среде Бостонского колледжа Итан Бакстер.
|
|
|
|
|
|
|
Образец из недостающей эпохи
|
|
|
|
Два других редких класса марсианских метеоритов, называемых шассиньитами и нахклитами, также были датированы возрастом 1,3–1,4 миллиарда лет, но они химически отличаются от шерготтитов, таких как этот новый образец. Бакстер и его группа использовали передовые методы радиогенных изотопов для определения возраста кристаллизации и состава метеорита. Открытия были неожиданными.
|
|
|
|
«Характеристики этого метеорита были совершенно неожиданными», — сказал Бакстер, основатель Центра изотопной геохимии Бостонского колледжа, где проводилась большая часть работы. «Ни один другой марсианский метеорит, подобный этому, не имеет возраста 1,27 миллиарда лет».
|
|
|
|
Исследовательская группа изучала марсианский метеорит, обозначенный как Северо-Западная Африка (NWA) 13441, обнаруженный в Алжире в 2019 году. Команда Бакстера в Британской Колумбии получила небольшой образец от коллеги из Университета штата Аппалачи, который был очищен и измельчен, а также тонкий срез NWA 13441, закрепленный на стеклянной пластине.
|
|
|
|
Образец еще не был охарактеризован. Работая с коллегами из Института океанографии Скриппса и Открытого университета Великобритании, команда Бакстера поставила перед собой задачу подтвердить предполагаемое марсианское происхождение образца, определить возраст его кристаллизации и проанализировать его химический состав в сравнении с другими марсианскими метеоритами.
|
|
|
|
Изотопный состав, не похожий на другие
|
|
|
|
Центральным моментом исследования был анализ неодима, природного, но редкого элемента, состоящего из семи изотопов. Изотопный состав неодима в образце соответствует значению для первоначальной Солнечной системы, в отличие от любых других шерготтитов, сообщила команда.
|
|
|
|
Группа исследователей из Бостонского колледжа использовала высокоточные методы для определения возраста образца — приблизительно 1,273 миллиарда лет. Это первое подобное открытие за почти 2 миллиарда лет, в течение которых не было образцов шерготтитов для изучения.
|
|
|
|
«Марсианские метеориты этого типа либо моложе 600 миллионов лет, либо примерно 2,4 миллиарда лет», — сказал соавтор Дилан М. Сил, аспирант Бостонского колледжа. «Мы определили возраст этого образца как 1,273 миллиарда лет, что заполняет примерно 2 миллиарда лет, в течение которых у нас не было образцов шерготтитов, которые могли бы предоставить информацию о магматической и вулканической активности на Марсе».
|
|
|
|
Первоначальный изотопный состав неодима в образце совпадает с составом метеоритов первоначальной Солнечной системы, представленных другим классом метеоритов, известным как хондриты, которые являются самыми ранними скоплениями нерасплавленных пород, образовавшихся в Солнечной системе 4,56 миллиарда лет назад.
|
|
|
|
Бакстер отметил, что хондритовый состав NWA 13441 никогда ранее не наблюдался в шерготтитах и предполагает, что часть глубинных слоев Марса осталась неизмененной в результате последующих планетарных процессов за миллиарды лет, прошедших с момента образования планеты.
|
|
|
|
Сил отметил, что Марс сформировался очень быстро, менее чем через 5 миллионов лет после рождения Солнечной системы, и у него нет тектоники плит, как у Земли, что позволило этим ранним составам остаться нетронутыми.
|
|
|
|
Подсказки о самом раннем внутреннем строении Марса
|
|
|
|
Не менее удивительным оказался его хондритовый исходный изотопный состав, который дает важные новые представления о процессах, происходивших в самой ранней Солнечной системе во время формирования Марса, сообщили Бакстер и Сил, а также соавторы Мелоди З. Чен, студентка-исследовательница, и бывший научный сотрудник и нынешний ученый Института лунных и планетных исследований Роберт В. Никлас.
|
|
|
|
Бакстер заявил, что его лаборатория в Бостонском колледже продолжает изучать важный образец метеорита совместно со студентами и внешними сотрудниками.
|
|
|
|
«Наша цель — проанализировать дополнительные изотопные системы, которые помогут нам лучше понять, как этот уникальный образец связан с другими марсианскими метеоритами на раннем Марсе», — сказал Бакстер.
|
|
|
|
Источник
|
