Марсианский метеорит бросает вызов ведущей теории формирования Красной планеты
AstroNews.ru - 25 Июня 2022 09:55:39
Новый анализ вещества марсианского метеорита бросает вызов современным представлениям о том, как планеты земного типа на ранних этапах формирования накапливали летучие элементы, включая базовые ингредиенты биологических молекул.
Исследователи проанализировали метеорит Шасиньи, упавший на Землю в 1815 г. Считается, что этот метеорит происходит из глубин марсианских недр и поэтому его изучение может помочь понять ранние этапы формирования Солнечной системы.
Основная гипотеза формирования каменистых планет, таких как Земля, подразумевает включение в состав вещества планеты летучих элементов и их соединений – таких как вода, а также другие элементы и устойчивые соединения, испаряющиеся при относительно низких температурах – из солнечной туманности, вращающегося диска из материала, окружающего молодое Солнце. Эти летучие растворялись в огненных океанах магмы, присутствовавших на поверхностях молодых планет, но позднее выделились в сформированные атмосферы. После завершения этого этапа происходило дальнейшее обогащение летучими за счет метеоритов класса хондритов – примитивных, каменистых астероидов, образовавшихся из пыли и более крупных частиц материала в ранней Солнечной системе – которые падали на поверхности планет, предполагает данная гипотеза.
Группа под руководством Сандрин Перон (Sandrine Peron), исследователя-постдока из Швейцарской высшей технической школы Цюриха, провела экстремально подробные измерения крохотных количеств изотопов криптона, благородного газа, в образцах этого метеорита в Лаборатории благородных газов Калифорнийского университета в Дэвисе, США. Исследователи смогли установить происхождение элементов, входящих в состав вещества камня.
Авторы обнаружили соотношения между изотопами криптона, указывающие на происхождение летучих из вещества хондритов вместо материала солнечной туманности. Эти находки говорят о том, что летучие из метеоритов были включены в состав вещества мантии Красной планеты намного раньше в истории ее формирования, чем считалось прежде, то есть тогда, когда солнечная туманность еще не исчезла.
Следует отметить, что Марс, предположительно, остывал намного быстрее, чем Земля, и затвердел в течение примерно 4 миллионов лет, в то время как нашей планете на это потребовалось от 50 до 100 миллионов лет. Это означает, что, изучая вещество родом с Марса, можно глубже понять раннюю эволюцию летучих в Солнечной системе.
«Криптон из марсианских недр почти полностью имеет хондритное происхождение, однако атмосферный криптон в основном родом из солнечной туманности, - сказала Перон в сделанном заявлении. – Различие очень четкое».
Эти наблюдения «противоречат популярной гипотезе, согласно которой в период формирования планет доставка на поверхность летучих в составе хондритов происходит после первичного накопления материала солнечной туманности» и в то же время ставят новые вопросы о формировании атмосфер планет, указали исследователи в тексте статьи, описывающей эту новую научную работу.
Исследование опубликовано в журнале Science.