Древний метеорит — первое химическое свидетельство вулканической конвекции на Марсе
Много лет мы думали, что Марс мертв. Пыльная, сухая, бесплодная планета, где ничего не движется, кроме воющего ветра. Однако в последнее время начали появляться свидетельства того, что Марс обладает как вулканической, так и геологической активностью.
Ну, идея вулканически активного Марса стала немного более реальной. Ученые утверждают, что метеорит, образовавшийся глубоко внутри чрева Марса, стал первым химическим доказательством конвекции магмы в марсианской мантии.
Кристаллы оливина в метеорите Тиссинт, который упал на Землю в 2011 году, могли образоваться только при изменяющихся температурах, при быстро циркуляции в потоках магматической конвекции — показывая, что планета была вулканически активной, когда кристаллы образовались примерно от 574 до 582 миллионов лет назад.
«Ранее не было никаких доказательств конвекции на Марсе, но вопрос «Является ли Марс все еще вулканически активной планетой?» Ранее был исследован с использованием различных методов», объяснил геолог Никола Мари из Университета Глазго.
«Тем не менее, это первое исследование, которое доказывает активность в недрах Марса с чисто химической точки зрения на реальных марсианских образцах».
Оливин, силикат магния и железа, не редкость. Он кристаллизуется из охлажденной магмы и очень часто встречается в мантии Земли; на самом деле, оливиновая группа доминирует в мантии Земли, обычно как часть горной массы. На поверхности Земли оливин найден в магматических породах.
И оливин также довольно распространен на Марсе. Фактически, присутствие оливина на поверхности Марса ранее рассматривалось как свидетельство сухости планеты, так как минерал быстро выветривается в присутствии воды.
Но когда Мари и его команда начали изучать кристаллы оливина в метеорите Тиссинт, чтобы попытаться понять, где находится магма, они заметили нечто странное. Кристаллы имели неравномерно расположенные богатые фосфором полосы.
Мы знаем об этом явлении на Земле — это процесс, называемый ловушкой растворенного вещества. Но было неожиданно найти его на Марсе.
«Это происходит, когда скорость роста кристаллов превышает скорость, с которой фосфор может диффундировать через расплав, поэтому фосфор должен проникать в кристаллическую структуру, а не «плавать» в жидкой магме», — сказал Мари.
Исследователи обнаружили, что марсианская мантия, имела температуру около 1560 градусов по Цельсию, когда образовывался оливин. Это очень близко к температуре окружающей среды в мантии Земли 1650 градусов по Цельсию в эпоху архея, от 4 до 2,5 миллиардов лет назад.
Это не значит, что Марс похож на раннюю Землю. Но это означает, что Марс мог сохранить довольно много тепла под своей мантией; считается, что из-за отсутствия тектоники плит, которая помогает рассеивать тепло на Земле, Марс может охлаждаться медленнее.
«Я действительно думаю, что Марс все еще вулканически активный мир сегодня, и новые результаты указывают на это», — сказал Мари.
Продолжающаяся миссия NASA InSight измеряет, среди прочего, поток тепла от марсианской коры. Если Марс все еще вулканически активен, мы можем узнать больше об этом очень скоро.
Исследование было опубликовано в Meteoritics & Planetary Science.
Источники: Фото: NASA/JPL-Caltech
