Найденный на Земле потерянный кусок Марса раскрывает древнюю вулканическую тайну
Неожиданный инструмент дает нам новое представление о тонкой структуре внешних слоев Марса.
Использование метеоритов, которые откололись от Красной планеты около 11 миллионов лет назад и были брошены в космос, чтобы в конечном итоге высадившись на Земле, ученые смогли изучить, как вулканизм сформировал кору и мантию Марса, и сделать вывод о наличии силикатных резервуаров, которые питали их формирование.
На самом деле это довольно хитрое исследование – у нас есть новая информация о структуре и эволюции Марса, и нам не нужно проделывать весь путь туда, чтобы получить ее. Марсианские метеориты оказываются весьма полезными для понимания истории планеты, и их доставляют прямо к нашему порогу.
«Марсианские метеориты — единственные физические материалы, которые мы можем получить с Марса», говорит геолог Джеймс Дэй из Океанографического института Скриппса.
«Они позволяют нам проводить точные и точные измерения, а затем количественно оценивать процессы, происходящие на Марсе и вблизи марсианской поверхности. Они предоставляют прямую информацию о составе Марса. это может обосновать истинную научную миссию, например, текущие операции марсохода Perseverance, происходящие там.»
Метеориты, исследованные Дэй и его коллегами, бывают двух видов; хасигниты — по камню, найденному в 1815 году в Шассиньи, Франция, и нахлиты — по образцу, обнаруженному в Нахле, Египет, в 1905 году.
Эти два типа горных пород также имеют разный состав. Нахлит – базальт, содержащий включения минералов авгита и оливина. Чассигнит почти полностью состоит из оливина.
Здесь, на Земле, базальты более распространены в коре, а оливин – в мантии. Марс ничем не отличается.
Проведя тщательное исследование и сравнение двух видов горных пород и их уникальных химических характеристик, исследователи смогли определить, что они образовались в том же вулкане около 1,3 миллиарда лет назад. Их различие обусловлено процессом, называемым фракционной кристаллизацией, когда разные условия приводят к затвердеванию жидкой магмы в различных конфигурациях.
Нахлиты были частью марсианской коры; хасигниты были частью мантии внизу. Более того, некоторые из нахлитов находились достаточно близко к земной коре, чтобы взаимодействовать с атмосферой Марса и изменяться под ней.
«Определив, что нахлиты и хасигниты происходят из одной и той же вулканической системы и что они взаимодействуя с марсианской корой, которая была изменена атмосферными взаимодействиями, мы можем идентифицировать новый тип горных пород на Марсе», — говорит Дэй.
«Используя существующую коллекцию марсианских метеоритов, все из которых имеют вулканическое происхождение, мы можем способны лучше понять внутреннюю структуру Марса».
Интересно, что эти два камня показывают, что вулканизм на Марсе одновременно похож на вулканизм на Земле и отличается от него. Фракционная кристаллизация, по-видимому, происходит таким же образом, образуя породы с преобладанием базальта в земной коре и породы с преобладанием оливина в мантии, точно так же, как вулканическая активность здесь, дома.
«С другой стороны, Резервуары на Марсе чрезвычайно древние и отделяются друг от друга вскоре после образования красной планеты», — говорит Дэй. «На Земле тектоника плит со временем помогла снова смешать резервуары. В этом смысле Марс обеспечивает важную связь между тем, как могла выглядеть ранняя Земля, и тем, как она выглядит сегодня».
Исследование была опубликована в журнале Science Advances.
