Maal on umbes 61 000 meteoriiti või vähemalt seda on leitud. Neist umbes 200 on väga erilised: nad tulid Marsilt. Ja need 200 meteoriiti on olnud olulised vihjed sellele, kuidas Mars kujunes varases Päikesesüsteemis.
Me teame, et Marss oli minevikus hoopis teistsugune koht. Marsi vanimatel pindadel on märgid veest, vulkaanilisest aktiivsusest ja löökidest, mis tulenevad planetesimimaalsetest, mis on määratletud kui proto-planeedid läbimõõduga umbes 1930 km (1200 miili). Kuid paljud Marsi moodustumise vihjed kustutatakse miljardite aastate möödudes, välja arvatud meteoriidid.
Mõned mõjud Marsile olid meteooride kosmosesse väljutamiseks piisavalt võimsad ja mõned neist tabasid meteoriite Maad. Need meteoriidid sisaldavad mitmesuguseid elemente, näiteks volfram ja plaatina. Volframil ja plaatinal on afiinsus raua suhtes ning Marsi varastel sulapäevadel oleks volfram ja plaatina koos rauaga vajunud planeedi tuuma.
Nii et Marsi meteoriidid, mille oleme Maalt leidnud, on proov Marsi koorikust esialgsel kokkupõrke ajal. Kuna volfram ja plaatina ei olnud kokkupõrke ajal koorikus, südamikku vajunud, pidid nad olema pärit mujalt. Uus uuring väidab, et meteoriitides sisalduv volfram ja plaatina pärinesid Marsi tabanud lennukitesimiaalide koorikust, mitte aga Marsi algsest koorikust. Selle asemel võttis Marsi vormimine kauem aega, kui arvati, ja selle aja jooksul kaldusid planeedisimulaatorid Marsile, luues selle kooriku, millest meteoriidid proove võtsid.
Uuring kannab pealkirja „Kompositsiooniliselt heterogeenne marsi vahevöö hilise akretsiooni tõttu”. Juhtiv autor on Simone Marchi Edela-uuringute instituudist (SwRI). Artikkel avaldatakse ajakirjas Science Advances.
Kui tasapinnalised imitaadid hoidsid oma volframi ja plaatina Marsi pinnale, tähendab see, et need planeedimäratajad tabasid Marsi oma ajaloos hiljem, pärast planeedi jahtumist ja esmase tuuma juba moodustumist. Laiendusena tähendab see, et Marsi vormistamine võttis kauem aega, kui algselt arvati. Kooriku radioaktiivse lagunemise meteooride isotoopide suhtarvud kinnitavad, et Marsi moodustamine võttis rohkem aega.
Varem nägid tõendid välja, et Mars moodustus umbes 2–4 miljoni aasta pärast. Kuid see järeldus põhines suuresti Marsi meteoriitidel ja nende volframi isotoopide suhtel. See uus uuring viitab sellele, et uuringuteks kasutatavate meteoriitide piiratud arv kallutas tulemust.
„Me teadsime, et Mars sai selliseid elemente nagu plaatina ja kuld juba suurtest kokkupõrgetest alates. Selle protsessi uurimiseks viisime läbi simuleeritud osakeste hüdrodünaamika mõju simulatsioonid, “ütles SwRI dr Simone Marchi, Science Advances'i töö peaautor, kus need tulemused on välja toodud. „Meie mudeli põhjal tekivad varakad kokkupõrked heterogeenset, marmorist koogitaolist Marsi vahevööt. Need tulemused viitavad sellele, et valitsevat vaadet Marsi moodustumisele võib kallutada uuringuteks kasutatav piiratud arv meteoriite. "
Volframi isotoopide suhted meteoriitides on viinud järeldusele, et Marss moodustus umbes 2–4 miljoni aasta pärast. Kuid kokkupõrked lennumasinatega, millel olid oma koorikud, oleksid võinud muuta volframi suhte tasakaalu Marsi koorikus ja see viitaks sellele, et Marsi moodustamiseks kulus kuni 20 miljonit aastat. Ja seda näitab meeskonna mudel.
"Piisavalt suurte mürskude kokkupõrked, millel on oma tuum ja vahevöö, võivad varajases Marsi vahevöös anda nende materjalide heterogeense segu," ütles SwRI kosmoseteaduse ja tehnika osakonna asepresidendi asetäitja dr Robin Canup. "See võib põhjustada Marsi tekke ajastamise teistsuguseid tõlgendusi kui need, mis eeldavad, et kõik mürsud on väikesed ja homogeensed."
Üks Marsi meteoriitide probleem on see, et me ei tea täpselt, kust need Marsil alguse said, ja me ei tea, kas nad on kogu kooriku representatiivsed proovid või kas nad on pärit vaid vähestest asukohad. Ainult umbes 200-ga on ebatõenäoline, et tegemist on mitmekesise valimiga. Tegelikult on tõenäolisem, et kõik Marsi meteoriidid pärinevad suhteliselt vähestest mõjudest.
See uus uuring näitab, et Marsi maakoore erinevates kohtades oleks võinud saada erinevatest suurtest mürskudest erineva kontsentratsiooniga materjale. See eeldab rauda armastavate elementide erinevat kontsentratsiooni.
Marsi mõistmise raskused taanduvad proovide vähesusele. Ehkki Marsi meteoriidid on teaduslikult kaalukad ja huvitavad, ei ole see representatiivne valim. Edasised Marsile suunduvad missioonid annavad loodetavasti rohkem proove uuringuteks. Kui käes on, saavad teadlased parema ülevaate sellest, kui muutlikud rauda armastavad kivimid on tänapäeval Marsi maakoores.
See omakorda aitab meil mõista planeedi kujunemislugu.
"Marsi täielikuks mõistmiseks peame mõistma rolli, mida selle arengu ja koostise kõige varasemad ja energilisemad kokkupõrked mängisid," lõpetas Marchi.
Veel:
- Pressiteade: SwRI-MUDELID vihjavad pikemale ajakavale MARS-i VORMISTAMISEKS
- Uurimistöö: Kompositsiooniliselt heterogeenne Marsi vahevöö, mis on tingitud hilisest aktiveerumisest
- Kosmoseajakiri: planeet Mars, pooluselt poolusele