Po raz pierwszy szczegółowo zbadane meteoryt, urodził się w marsjańskim wulkanie

Dzisiaj wszyscy wiemy, że Mars — zimna, sucha i geologiczno martwa planeta. Ale miliardy lat temu, kiedy była młoda, jej atmosfera była gęstsza, a na powierzchni była płynna woda. Miliony lat temu planeta również posiadał określonej działalności wulkanicznej, która pozwoliła powstać ogromne złamania i górach — jak góry Olimp, największy wulkan w układzie Słonecznym.

Do niedawna naukowcy uważali, że mars aktywność wulkaniczna jest zarządzana przez źródła inne niż тектонического ruchu, którego nie było u planety miliardy lat. Ale po zbadaniu próbki marsjańskiej skały zespół naukowców z wielkiej Brytanii i USA doszła do wniosku, że w przeszłości Mars był jeszcze bardziej aktywny вулканически, niż uważano wcześniej.

Ich badanie, przeprowadzone pod kierunkiem Benjamina Cohena z Centrum SUERC, został opublikowany w Nature Communications. Naukowcy przeanalizowali wulkanicznego przeszłości Marsa przy użyciu próbek marsjańskich meteorytów.

Na Ziemi większość procesów wulkanicznych następuje w wyniku pracy tektoniki płyt, która, z kolei, zapewnia konwekcji w płaszczu Ziemi. Ale na Marsie duża część aktywności wulkanicznej jest wynikiem мантийных плюмов, które stanowią wysoko zlokalizowane апвеллинги magmy, przybywające z głębi płaszcza. Jest to związane z tym, że powierzchnia Marsa kielich i fajne w ciągu ostatnich kilku miliardów lat.

Z tego powodu marsjańskich wulkanów (choć podobnych morfologicznie na щитовые wulkany) wzrosła do znacznie większych rozmiarów, niż ich ziemskie odpowiedniki. Na przykład, góra Olimp — to nie tylko największy otworami wulkan na Marsie, ale i w układzie Słonecznym. Najwyższa góra na Ziemi — mount Everest o wysokości 8848 metrów, a góra Olimp — prawie trzy razy wyższa, 22 kilometry.

Dla swojego badania dr Cohen i jego koledzy wykorzystali радиоскопические metody randki, które są zwykle używane w celu określenia wieku i prędkości erupcji wulkanów na Ziemi. Jednak takie metody wcześniej nie były stosowane do oceny uchylnej wulkanów na Marsie. W wyniku badania grupy martian próbek meteorytu było pierwszym szczegółowe analizy tempa wzrostu marsjańskich wulkanów.

Sześć próbek, które badali, znane jako нахлиты — klasa marsjańskiego meteorytu, który rozwinął się z bazaltowej magmy około 1,3 miliarda lat temu. Uderzył w Ziemię około 11 milionów lat temu, po tym, jak zostały zmiecione z powierzchni Marsa w wyniku uderzenia. Analizując marsjańskie meteoryty, naukowcy mogli ujawnić informacje o 90 milionach lat wulkanicznej przeszłości Marsa.

Jak wyjaśnił dr Cohen w komunikacie prasowym Uniwersytetu w Glasgow:

"Z wcześniejszych badań wiemy, że meteoryty-нахлиты wyobrażają sobie wulkaniczne skały, a rozwój technik randki w ostatnich latach zrobił нахлиты idealnymi kandydatami, które pomogą nam dowiedzieć się więcej o wulkany na Marsie".

Pierwszym krokiem było wykazać, że próbki skał były naprawdę marsjańskich z pochodzenia, i to drużynie nie udało się potwierdzić poprzez pomiar ich wpływu na космогенную napromienianie. Okazało się, że skały zostały wyrzucone z powierzchni Marsa 11 milionów lat temu, najprawdopodobniej w wyniku uderzenia na powierzchni planety. I następnie zastosowano precyzyjną радиоскопическую metodę randki, znany jako 40Ar/39Ar.

Spektrometr pozwala określić, ile argonu zgromadzonych w próbkach — jest wynikiem naturalnego rozpadu promieniotwórczego potasu. Wyniki analizy wykazały, że wulkaniczna historia Marsa poszła nie tak, jak w niebie.

"Okazało się, że нахлиты powstały co najmniej w czterech извержениях przez 90 milionów lat. To wystarczająco długi okres, aby wulkanu i o wiele dłuższy, niż zwykle żyją ziemskie wulkany, które zazwyczaj są aktywne w ciągu kilku milionów lat. I to tylko zadrapania na powierzchni wulkanu, tak jak bardzo niewielką ilość rasy zostało wyrzucone z krateru uderzeniowego. Wulkan powinien działać o wiele dłużej".

Oprócz tego naukowcy mogli zawęzić listę wulkanów, z których pojawiły się te próbki. Wcześniejsze badania, przeprowadzone przez NASA wykazały kilku kandydatów na potencjalne źródło нахлита. Jednak tylko jedno z miejsc zgodne z ich wyników z punktu widzenia wieku erupcji wulkanicznych i uderzenia, który mógłby wyrzucić próbki w kosmos.

Konkretnie ten krater (obecnie bez nazwy) znajduje się w wulkanicznych górach Elysium Planitia, około 900 km od szczytu wulkanu Elysium Mons, 12,6 kilometra wysokości. On także znajduje się w 2000 kilometrów na północ od miejsca, gdzie teraz znajduje się łazik "Curiousity". Do dyspozycji NASA dlatego są uderzająco szczegółowe zdjęcia satelitarne konkretnie tego krateru.

"On ma szerokość 6,5 kilometra i zachował emisji wraku. Mogliśmy zobaczyć kilka poziomych pasów na ścianach krateru, które wskazało na wykształcenie warstw skał, przy czym każda warstwa jest interpretowany jako oddzielny strumień lawy. Badanie przedstawiał nam jasny obraz historii нахлитских meteorytów i, z kolei, największych wulkanów w układzie Słonecznym".

W przyszłości, gdy na Marsa polecą załogowe statki załogi, to wyjaśnić ten obraz jeszcze bardziej. Biorąc pod uwagę, że Mars, podobnie jak na Ziemi, jest planetą typu ziemskiego, zrozumienie jego geologicznejhistorii ostatecznie ulepsza nasz zrozumienie tego, jak powstały stałe planety układu Słonecznego.