Există în jur de 61.000 de meteoriți pe Pământ, sau cel puțin așa au fost găsiți. Dintre acestea, aproximativ 200 dintre ele sunt foarte speciale: au venit de pe Marte. Iar acei 200 de meteoriți au fost indicii importante despre cum s-a format Marte în sistemul solar timpuriu.
Știm că Marte a fost un loc foarte diferit în trecut. Cele mai vechi suprafețe ale Marte prezintă semne de apă, activitate vulcanică și impact din planetesimale, care sunt definite ca protoplanete cu diametrul de aproximativ 1930 km (1200 mile). Dar multe dintre indicii despre formarea lui Marte sunt șterse prin trecerea a miliarde de ani, cu excepția meteoriților.
Unele impacturi pe Marte au fost suficient de puternice pentru a expulza meteorii în spațiu, iar unii dintre acei meteori au lovit Pământul ca meteorit. Meteoriții respectivi conțin variații mari de elemente precum wolframul și platina. Tungstenul și platina au o afinitate pentru fier, iar în zilele timpurii, topite ale lui Marte, tungstenul și platina s-ar fi afundat în miezul planetei împreună cu fierul.
Așadar, meteoritele marțiene pe care le-am găsit pe Pământ sunt un eșantion de scoarță marțiană la momentul inițial al impactului. Din moment ce tungstenul și platina nu erau prezente în crustă în momentul impactului, după ce s-au scufundat în miez, trebuie să fi venit din altă parte. Un nou studiu spune că tungstenul și platina din meteoriți proveneau din scoarța planeteimalelor care au lovit Marte și nu erau din scoarța originală a lui Marte. În schimb, Marte a durat mai mult să se formeze decât s-a gândit și, în acest timp, planeteimalele s-au trântit în Marte, creând acea crustă care a fost eșantionată de meteoriți.
Studiul este intitulat „O manta martiană eterogenă din punct de vedere compozițional, datorită excreției târzii.” Autorul principal este Simone Marchi de la Southwest Research Institute (SwRI). Lucrarea este publicată în revista Science Advances.
Dacă planetesimalii și-au depus tungstenul și platina pe suprafața marțiană, înseamnă că acești planetesimi au lovit Marte mai târziu în istoria lor, după ce planeta s-a răcit și nucleul primar s-a format deja. Prin extensie, acest lucru înseamnă că Marte a durat mai mult să se formeze decât se credea inițial. Raporturile de izotopi în meteorii de la descompunerea radioactivă în scoarță consolidează ideea că formația marțiană a luat mai mult timp.
Anterior, dovezile arătau ca Marte s-a format în aproximativ 2 - 4 milioane de ani. Dar această concluzie s-a bazat foarte mult pe meteoriții marțieni și pe raportul lor dintre izotopii de wolfram. Acest nou studiu sugerează că numărul limitat al acestor meteoriți disponibili pentru studiu a pățit rezultatul.
„Știam că Marte a primit elemente precum platina și aurul din coliziuni mari și timpurii. Pentru a investiga acest proces, am efectuat simulări de impact cu hidrodinamică cu particule netezite ", a declarat dr. Simone Marchi, autorul principal al unei lucrări Science Advances care prezintă aceste rezultate. „Pe baza modelului nostru, coliziunile timpurii produc o manta marțiană eterogenă, asemănătoare cu tortul de marmură. Aceste rezultate sugerează că viziunea dominantă a formării lui Marte poate fi părtinită de numărul limitat de meteoriți disponibili pentru studiu. "
Raporturile de izotopi de tungsten la meteoriți au dus la concluzia că Marte s-a format în aproximativ 2 - 4 milioane de ani. Dar coliziunile cu planeteimalele cu propria crustă ar fi putut modifica echilibrul raportului de tungsten în crusta Marte și asta ar sugera că a durat până la 20 de milioane de ani pentru a se forma Marte. Și asta arată modelul echipei.
„Coliziunile proiectilelor suficient de mari pentru a avea propriile miezuri și mantați ar putea duce la un amestec eterogen de materiale din manta marțiană timpurie”, a declarat co-autorul Dr. Robin Canup, vicepreședinte adjunct al Diviziei de Științe și Inginerie Spațială a SwRI. „Acest lucru poate duce la interpretări diferite despre momentul formării lui Marte decât cele care presupun că toate proiectilele sunt mici și omogene.”
Una dintre problemele cu meteoriții marțieni este că nu știm exact de unde au provenit pe Marte și nu știm dacă sunt un eșantion reprezentativ al întregii cruste sau dacă sunt doar câteva locații. Cu doar aproximativ 200, este puțin probabil să fie un eșantion divers. De fapt, este mai probabil ca toți meteoriții marțieni să provină din impacturi relativ puține.
Acest nou studiu arată că diferite locații de pe scoarța marțiană ar fi putut primi diferite concentrații de materiale din diferite proiectile mari. Aceasta implică diferite concentrații de elemente iubitoare de fier.
Dificultatea de a înțelege Marte se datorează lipsei de probe. Meteoriții marțieni, deși convingători și interesanți științific, nu sunt un eșantion reprezentativ. Sperăm că viitoarele misiuni pe Marte vor întoarce mai multe probe pentru studiu. Cu cei aflați în mână, oamenii de știință vor putea avea o idee mai bună despre cât de variabile sunt rocile iubitoare de fier în scoarța marțiană în zilele noastre.
La rândul nostru, aceasta ne va ajuta să înțelegem istoria formării planetei.
„Pentru a înțelege pe deplin Marte, trebuie să înțelegem rolul celei mai vechi și mai energice coliziuni jucate în evoluția și compoziția sa”, a concluzionat Marchi.
Mai Mult:
- Comunicat de presă: MODELE SWRI ADUCĂ LA TIMESCALE MAI MULTE PENTRU FORMAREA MARS
- Document de cercetare: O manta martiană eterogenă din punct de vedere compozițional din cauza acreției târzii
- Revista spațială: planeta Marte, de la pol la pol
