Марсианский метеорит содержит подсказки о происхождении Земли
Невозможно узнать геологическую историю формирования нашей планеты, потому что она была уничтожена последующим тектоническим движением и эволюцией земной поверхности. А может быть, это не совсем невозможно...
Есть очень редкие подсказки об этом процессе, которые можно получить из кусочков других планет, попавших на поверхность Земли в виде метеоритов. В частности, Марс может дать представление о раннем эволюционном пути нашей планеты. Более 4,5 миллиардов лет назад Марс, возможно, имел кору, подобную той, что была на ранней Земле, и информация об этой коре может скрываться в самом древнем марсианском метеорите, который, как известно, упал на Землю.
Но сначала ученые должны были определить, откуда именно на поверхности Марса появился метеорит возрастом 4,48 миллиарда лет, прозванный Черной красавицей. В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, подробно описаны методы, которые использовала международная команда, чтобы определить, что этот кусок марсианской породы произошел из одного из самых древних регионов поверхности Марса.
"Этот метеорит зафиксировал первый этап эволюции Марса и, как следствие, всех наземных планет, включая Землю", - говорит Валери Пайре, постдокторант кафедры астрономии и планетологии Университета Северной Аризоны. "Поскольку Земля потеряла свою старую поверхность в основном благодаря тектонике плит, наблюдение за подобными структурами в чрезвычайно древних рельефах на Марсе - это редкое окно в древнюю земную поверхность, которую мы потеряли давным-давно"
Метеорит, официально известный как NWA (Северо-Западная Африка) 7034 по месту его добычи, состоит из различных магматических, осадочных и ударных расплавов, включая наиболее развитые и древние магматические обломки и цирконы, датируемые 4,44-4,48 Ga (миллиард лет), что приблизительно соответствует времени формирования Марса. Хотя ученым известны подробности его химического состава, район происхождения этого уникального метеорита на Марсе до сих пор оставался неизвестным. Учитывая его древность, возможно, что он является фрагментом ранней коры планеты и таким образом сохраняет сведения о геологической истории планеты.
Предыдущие исследования с использованием алгоритма обнаружения кратеров и снимков поверхности Марса высокого разрешения выявили только 18 кратеров, где удары астероидов были достаточно мощными, чтобы отбросить NWA 7034 достаточно далеко от марсианской поверхности, чтобы он попал в космос и начал свое путешествие к поверхности Земли.
В нынешнем исследовании, проведенном под руководством Энтони Лагейна из Университета Кертина в Австралии, были использованы геохимические и геофизические свойства древнего метеорита, а также его геохронология, чтобы определить, какой из этих кратеров был потенциальным местом происхождения этого кусочка Марса.
Они нашли только одного кандидата - кратер Карратха, который соответствовал уникальному сочетанию интенсивности магнитного поля метеорита, высокой концентрации калия и тория, а также деталей датировки. Более того, эксперты пришли к выводу, что когда астероид, образовавший этот кратер, ударился о поверхность Марса, он выбросил другие обломки, включая NWA 7034, которые лежали на поверхности в результате гораздо более раннего столкновения, образовавшего более древний кратер под названием Худжирт.
Оба эти кратера находятся в регионе, известном как Терра Киммерия-Сиренум, - высокогорном регионе, занимающем около 10 процентов планеты, где наблюдается высокая концентрация элементов калия и тория, а также высокая напряженность магнитного поля. Это один из самых древних регионов Марса, который, как считается, представляет собой блок древней коры, и это делает возможным, что Черная красавица на самом деле является фрагментом очень ранней геологической истории планеты.
"Впервые мы знаем геологический контекст единственного марсианского образца с брекчиями, доступного на Земле, за 10 лет до того, как миссия НАСА по возвращению образцов с Марса отправит образцы, собранные марсоходом Perseverance, который в настоящее время исследует кратер Джезеро", - сказал Лагайн, научный сотрудник Школы наук о Земле и планетах в Куртине. "Это исследование проложило путь к обнаружению места выброса других марсианских метеоритов, чтобы создать наиболее полное представление о геологической истории Красной планеты"
