Люди стирают миллиарды лет данных с древних метеоритов

Популярный и простой метод проверки того, является ли кусок скалы метеоритом и что это за метеорит, заключается в непреднамеренном стирании бесценной информации, запертой внутри.

Использование редко- Земные магниты, такие как неодим, стирают и перезаписывают магнитную запись, запертую внутри ферромагнитных минералов в метеоритах, обнаружили ученые из Массачусетского технологического института в США и Университета Париж-Сите во Франции. Поскольку многие метеориты, падающие на Землю, содержат значительное количество железа, это означает, что мы теряем важные данные о том, как магнитные поля в космосе изменили эти метеориты за миллиарды лет.

«Метеориты содержат бесценные записи о планетарное формирование и эволюция. Исследования их палеомагнетизма ограничили аккрецию в протопланетном диске, тепловую эволюцию и дифференциацию планетезималей, а также историю планетарных динамо.

«Тем не менее, потенциал этих магнитных записей в продвижении области планетологии серьезно мешает широко используемый метод: применение ручных магнитов для помощи в классификации метеоритов», — пишут группа под руководством планетолога Фотейни Вервелиду из Массачусетского технологического института.

«Прикосновение к метеориту с помощью приводит к почти мгновенному разрушению его магнитной записи».

Воздействие магнитного поля может оказать интересное влияние на минералы. По мере формирования куска породы кристаллы внутри магнитных минералов могут магнитное поле, а в некоторых случаях сами намагничиваются, обеспечивая запись силы и выравнивания магнитного поля, вызвавшего его.

Здесь, на Земле, изучение этих записей известно как палеомагнетизм, и ученые используйте их, чтобы понять историю магнитного поля Земли и то, как оно развивалось и менялось с течением времени. Земля под нашими ногами богата такими записями, и мы смогли многое узнать о нашем постоянно меняющемся родном мире.

Ожидается, что другие каменистые миры сохранят подобные записи, но наш доступ к они, очевидно, намного более ограничены. Марс, например, вызывает повышенный интерес. Магнитное поле Земли генерируется динамо: вращающейся, конвектирующей, проводящей жидкость глубоко внутри планеты, которая преобразует кинетическую энергию в магнитную.

На Марсе сейчас нет активного динамо, и исчезновение его глобальное магнитное поле — загадка. Древние камни с Марса могли бы рассказать больше о периоде в истории Марса, когда на нем действительно было активное динамо; и древние камни с Марса иногда, но редко, попадают сюда, на Землю.

Метеорит Блэк Бьюти, NWA 7034. (НАСА)

Метеорит Блэк Бьюти, также известный как Северо-Западная Африка 7034 , извлеченный из песков пустыни Марокко в 2011 году, является известным примером. Это один из старейших марсианских метеоритов на Земле. Он содержит фрагменты возрастом до 4,4 миллиарда лет, когда Солнечная система и планеты в ней были еще младенцами.

Ученые считали, что он должен сохранить рекорд марсианского динамо в то время, но когда они отправились проверять магнитные записи в кусках скалы, они ничего не нашли — ни следа. Какие бы магнитные записи Марса ни остались в NWA 7034 после его путешествия на Землю, они были стерты магнитами, которые охотники за метеоритами использовали для проверки своих находок.

Это явление наблюдалось во многих метеоритах, но никто не предпринимал никаких исследований. системное исследование того, как это происходит. Поэтому Вервелиду и ее коллеги провели многоэтапный анализ, объединив численное моделирование, повторное намагничивание земного базальта с помощью ручных магнитов и изучение 9 фрагментов родительского метеорита, из которого образовался NWA 7034.

Во-первых, они рассчитали размер магнитного поля вокруг ручного магнита и влияние этого поля на камни разных размеров. Затем они проверили результаты своих расчетов на кусках земного базальта, измерив намагниченность в породе до и после воздействия неодимового магнита.

Многие куски полностью размагнитились после воздействия рукой. магнит, а другие соответствовали частичному размагничиванию, наблюдаемому в кусках метеорита.

Вышеупомянутое исследование NWA 7034 в 2014 году показало, что камень был стерт, но другие фрагменты исходного метеорита, возможно, все еще сохранили следы. оригинальной магнитной записи. Поэтому следующим шагом исследования было тестирование этих других фрагментов. К сожалению, Вервелиду и ее команда обнаружили, что ни в одном из фрагментов не было никаких следов этих записей. Все они были полностью стерты.

Однако исследование показало, что магнитное разрушение прогрессирует и следует аналогичной кривой размагничивания. Таким образом, ученые, изучающие намагниченность метеоритов в будущем, имеют представление о том, насколько глубоко может протекать размагничивание, что позволит им найти образцы, сохраняющие окаменелые магнитные поля либо от планетарных процессов, либо от самой Солнечной системы.

Между тем, уже существуют доступные методы, которые могут помочь идентифицировать метеориты, не разрушая деликатную внутреннюю информацию.

«Многие исследования показали, что использование измерителей магнитной восприимчивости является точным и неразрушающим методом идентификации и классификации метеоритов. . Их можно использовать не только для различения метеоритов и земных камней, но и для различения различных типов метеоритов», — пишут исследователи.

«Мы по-прежнему надеемся, что больше парных камней NWA 7034 и новых марсианских в ближайшем будущем станут доступны находки метеоритов, не подверженные влиянию магнитного перемагничивания.»

Исследование опубликовано в JGR Planets.