Žemėje yra apie 61 000 meteoritų arba bent jau tokių yra rasta. Iš jų apie 200 iš jų yra labai ypatingi: jie atkeliavo iš Marso. Tie 200 meteoritų buvo svarbūs įkalčiai, kaip Marsas susiformavo ankstyvojoje Saulės sistemoje.
Mes žinome, kad praeityje Marsas buvo labai skirtinga vieta. Seniausiuose Marso paviršiuose yra vandens, ugnikalnio aktyvumo ir smūgio iš planetų mėgėjų, kurie apibrėžiami kaip pirmųjų planetų, kurių skersmuo yra maždaug 1930 km (1200 mylių), požymių. Tačiau daugelis įkalčių apie Marso formavimąsi ištrinami praėjus milijardams metų, išskyrus meteoritus.
Kai kurie smūgiai į Marsą buvo pakankamai galingi, kad išstumtų meteorus į kosmosą, o kai kurie iš jų meteoritais smogė į Žemę. Tuose meteorituose yra daug įvairių elementų, tokių kaip volframas ir platina. Volframas ir platina yra giminingi geležiui, o ankstyvomis Marso dienomis, volframas ir platina kartu su geležimi būtų paskendę planetos šerdyje.
Taigi Marso meteoritai, kuriuos atradome Žemėje, yra Marso plutos pavyzdys pradiniame smūgio metu. Kadangi smūgio metu plutoje volframo ir platinos nebuvo, jie, paskendę prie šerdies, turėjo būti iš kažkur kilę. Naujas tyrimas sako, kad volframas ir platina meteorituose atsirado iš Marsą apėmusios plokštumos modelio plutos, o ne iš pradinės Marso plutos. Vietoj to, Marso formavimasis užtruko ilgiau, nei manyta, ir per tą laiką į Marsą įsirėžė plokštieji modeliai, sukurdami tą plutą, iš kurios buvo paimti meteoritai.
Tyrimas pavadintas „Sudėtingai nevienalytė Marso mantija dėl vėlyvojo suakmenėjimo“. Pagrindinė autorė yra Simone Marchi iš Pietvakarių tyrimų instituto (SwRI). Straipsnis skelbiamas žurnale „Science Advances“.
Jei plokštumos modeliai nusodino savo volframą ir platiną ant Marso paviršiaus, tai reiškia, kad šie plokštumos modeliai smogė Marsui vėliau per savo istoriją, po to, kai planeta atvėso ir pirminė šerdis jau buvo susiformavusi. Iš esmės tai reiškia, kad Marsas susiformavo ilgiau nei iš pradžių manyta. Radioaktyvaus skilimo plutos meteorų izotopų santykis patvirtina mintį, kad Marso formavimasis užtruko daugiau laiko.
Anksčiau įrodymai atrodė, kad Marsas susiformavo maždaug per 2–4 milijonus metų. Tačiau ši išvada buvo labai paremta Marso meteoritais ir jų volframo izotopų santykiu. Šis naujas tyrimas rodo, kad ribotas skaičius meteoritų, galimų tyrimui, davė neigiamą rezultatą.
„Mes žinojome, kad Marsas nuo ankstyvo didelio susidūrimo gavo tokius elementus kaip platina ir auksas. Norėdami ištirti šį procesą, mes atlikome išlygintų dalelių hidrodinamikos poveikio modeliavimą “, - sakė SwRI dr. Simone Marchi, vadovaujanti„ Science Advances “dokumento, kuriame aprašomi šie rezultatai, autorė. „Remiantis mūsų modeliu, ankstyvieji susidūrimai sukelia nevienalytę, marmurinį pyragą primenančią Marso mantiją. Šie rezultatai leidžia manyti, kad vyraujantį Marso susidarymo požiūrį gali pakreipti ribotas meteoritų, kuriuos galima studijuoti, skaičius “.
Volframo izotopų santykis meteorituose leido daryti išvadą, kad Marsas susiformavo maždaug per 2–4 milijonus metų. Tačiau susidūrimai su plokštuminiais modeliais su jų pačių pluta galėjo pakeisti volframo santykį Marso plutoje, ir tai leistų manyti, kad Marsui susiformuoti prireikė iki 20 milijonų metų. Būtent tai rodo komandos modelis.
„Dėl pakankamai didelių sviedinių susidūrimų, kad jie turėtų savo branduolį ir apvalkalą, ankstyvojoje Marso mantijoje gali susidaryti nevienalytis šių medžiagų mišinys“, - teigė „SwRI“ Kosmoso mokslo ir inžinerijos skyriaus viceprezidento padėjėjas dr. Robinas Canupas. „Tai gali lemti skirtingą Marso formavimosi laiko interpretaciją nei tie, kurie daro prielaidą, kad visi sviediniai yra maži ir vienalyčiai“.
Viena iš Marso meteoritų problemų yra ta, kad mes tiksliai nežinome, iš kur jie atsirado iš Marso, ir nežinome, ar jie yra reprezentatyvus visos plutos pavyzdys, ar jie yra tik iš kelių vietos. Turint tik apie 200, vargu ar jie yra įvairūs pavyzdžiai. Tiesą sakant, labiau tikėtina, kad visi Marso meteoritai kyla iš palyginti nedidelio smūgio.
Šis naujas tyrimas rodo, kad skirtingose Marso plutos vietose galėjo būti skirtingos medžiagų koncentracijos iš skirtingų didelių sviedinių. Tai reiškia skirtingą geležį mylinančių elementų koncentraciją.
Sunkumas suprasti Marsą lemia mėginių trūkumą. Marso meteoritai, nors ir įtikinami ir įdomūs moksliškai, nėra tipiškas pavyzdys. Būsimos misijos į Marsą, tikimės, grįš daugiau pavyzdžių tyrimui. Turėdami rankose mokslininkai galės geriau suprasti, kaip kintamos geležį mėgstančios uolienos yra Marso plutoje šiandien.
Tai savo ruožtu padės mums suprasti planetos formavimosi istoriją.
„Norėdami visiškai suprasti Marsą, turime suprasti ankstyviausių ir energingiausių susidūrimų vaidmenį jo evoliucijoje ir sudėtyje“, - padarė išvadą Marchi.
Daugiau:
- Pranešimas spaudai: „SwRI“ MODELIAI UŽDUOJA ILGESNĮ MARSŲ FORMAVIMO LAIKĄ
- Tyrimo dokumentas: Sudėtyje nevienalytis Marso apvalkalas dėl vėlyvojo suakmenėjimo
- Žurnalas „Kosmosas“: „Planet Mars“, nuo poliaus iki poliaus