Новини з України
Інформація з України - Стародавні мінерали на Марсі відкрили
485 Світ • Космос

Стародавні мінерали на Марсі відкрили правду про минуле планети

24.11.2020 12:11:52

Стародавні мінерали циркону з Марса розкривають невловиму внутрішню структуру червоної планети Мінеральний циркон, що містить уран, є одним з основних компонентів континентальної кори Землі, надаючи інформацію про вік і походження континентів, а також про великі геологічні особливості, таких як гірські ланцюги і гігантські вулкани.

Але на відміну від Землі, кора Марса еволюціонувала і за складом схожа на кору, виявлену під океанами Землі, де циркон зустрічається рідко. Тому не очікується, що циркон стане звичайним мінералом на Марсі.

Стародавні мінерали на Марсі відкрили

«Ми були дуже здивовані і схвильовані, коли виявили так багато циркону в цьому марсіанському метеориті. Циркон - неймовірно міцні кристали, які можуть датувати і зберігати інформацію, яка говорить нам про їх походження. Доступ до такої кількості циркону - це все одно що відкрити тимчасове вікно в геологічну історія планети», - говорить професор Мартін Біццарро з інституту GLOBE, який керував дослідженням.

Команда досліджувала древній марсіанський метеорит NWA 7533, який отримав назву «Чорна красуня», який був виявлений в пустелі Марокко в 2011 році. Після подрібнення 15 грамів цієї породи вони витягли близько 60 цирконів. Датуючи їх за віком, вони виявили, що більшість кристалів датується приблизно 4,5 мільярдами років тому, а саме самим початком життя на планеті. Але вони також зробили несподіване відкриття: деякі мінерали циркону мали набагато більш молодий вік - від 1500 мільйонів до 300 мільйонів років.

«Такий юний вік був великим сюрпризом», - каже Біццарро. «Вважається, що метеорит« Чорна красуня »відбувається з південної півкулі Марса, де немає молодих вулканічних територій. Єдиним можливим джерелом цих молодих цирконів є вулканічна провінція Фарсида, розташована в північній півкулі планети, в якій знаходяться великі території вулканів, які недавно були активними», - додає Мартін Біццарро.

Виступ Фарсида на Марсі - це величезна вулканічна провінція, в якій знаходяться найбільші вулкани в Сонячній системі, висота яких досягає 21 км. Вчені вважають, що ця вулканічна область є вираженням дуже глибокого магматизму, вивергає на поверхні планети. Аналогія на Землі - це гавайська вулканічний ланцюг островів, яка, як вважають, також відображає глибинну вулканічну активність. Але через тектоніки плит Тихоокеанська плита постійно рухається, так що замість того, щоб накопичуватися в одному місці, утворився ланцюжок все більш молодих вулканічних островів. Оскільки на Марсі немає тектоніки плит, вулкани накопичуються в одному місці і в результаті виростають до гігантських розмірів.

Якщо команда Біззаррі права, це означає, що молоді циркони можуть містити інформацію про глибокі, недоступних надрах Марса. Це перший раз, коли вчені мають прямий доступ до глибинних надр червоної планети за допомогою цих зразків, що може дозволити їм розкрити внутрішню структуру і склад Марса.

«Ключовим моментом є отримання зразків глибоких надр Марса. Це означає, що тепер ми можемо використовувати ці циркони для дослідження походження летючих елементів на Марсі, включаючи його воду, і подивитися, як вони співвідносяться з Землею і іншими планетами в Сонячній системі", - пояснює Мафальда Коста, перший учасник нового дослідження.

Стародавні мінерали на Марсі відкрили

Але щоб зрозуміти природу глибоких надр Марса, дослідники звернулися до аналізу ізотопного складу елемента гафнію в тих же цирконію.

«Оскільки гафній є основним елементним компонентом циркону, він зберігає пам'ять про те, де утворився циркон», - говорить Мартін Біццарро. «Ми виявили, що ізотопний склад гафнію молодих цирконів не схожий ні на один з відомих марсіанських метеоритів, що вказує на те, що молоді циркони походять з інших резервуарів всередині Марса, про існування якого ми не знали», - додає він.

За ізотопним складом гафнію молоді циркони схожі з самими примітивними об'єктами Сонячної системи - хондрітових метеоритами. Ці хондрітових метеорити являють собою зразки астероїдів, які ніколи не піддавалися модифікації з моменту їх утворення. Це означає, що глибокі надра Марса практично не змінилися з моменту утворення планети. Існування такого примітивного резервуара очікується для планети, позбавленої тектоніки плит. На відміну від Землі, де матеріал, що утворився на поверхні, безперервно переробляється всередину тектоникой плит, глибокі надра Марса залишалися незмінними з моменту народження планети і, як такі, зберігають свій первинний склад.

Нарешті, відкриття того, що циркон може бути в достатку на поверхні Марса, може послужити орієнтиром для майбутнього дослідження планети роботами, особливо в рамках повернення зразків на Землю.

«Наше дослідження ясно показує, що зворотна місія, спрямована на отримання зразків, що містять циркон, матиме велике наукове значення для розуміння геологічної історії Марса», - робить висновок Мартін Біццарро.

Дослідження було підтримано Фондом Карлсберг, Датським національним дослідницьким фондом і Європейським дослідницьким радою.

Джерело АстроNews

автор тексту: Rayan Riener

2020-11-24 12:40:52

Теги в категорії