meteorito marciano. O que os meteoritos marcianos revelam sobre a vida extraterrestre? A vida em pedra

Um meteorito marciano descoberto recentemente na Terra pode ser o elo perdido entre o passado quente e úmido do planeta e seu presente frio e seco.

Um meteorito marciano descoberto recentemente na Terra pode ser o elo perdido entre o passado quente e úmido do planeta e seu presente frio e seco. A pedra, encontrada em 2011 no Marrocos, pertence a uma classe até então desconhecida e pode preencher lacunas no conhecimento dos cientistas sobre a história geológica do planeta vermelho.

Um meteorito chamado NWA 7034 é muito diferente de outras rochas de Marte estudadas por especialistas na Terra.

NWA 7034 contém cerca de 10 vezes mais água (cerca de 6.000 partes por milhão) do que qualquer um dos 110 outros meteoritos conhecidos que caíram na Terra de Marte. Isso sugere que o meteorito pode ter vindo da superfície do planeta e não de suas profundezas, diz o especialista planetário Carl Egy, da Universidade do Novo México.

Meteoritos marcianos previamente estudados, conhecidos como espécimes SNC, aparentemente vêm de uma parte menos explorada da paisagem do planeta. Talvez eles tenham se afastado de Marte como resultado do impacto de um asteroide em uma determinada região do planeta. Mas o padrão mais recente é mais característico da superfície de Marte.

Especialistas acreditam que NWA 7034 seja um fóssil devido a uma erupção vulcânica na superfície do planeta, que ocorreu há cerca de 2,1 bilhões de anos. O meteorito já foi lava que esfriou e solidificou. O próprio processo de resfriamento pode ter contribuído para a formação de água na superfície marciana, que acabou deixando sua marca na composição química do meteorito.

Os cientistas também estavam interessados ​​na idade do meteorito. A maioria das amostras de SNC data de apenas 1,3 bilhão de anos, e o meteorito mais antigo tem 4,5 bilhões de anos. NWA 7034 é uma ponte entre o meteorito marciano mais antigo e o mais novo encontrado na Terra.

“Muitos cientistas acreditam que nos estágios iniciais de sua história, Marte era quente e úmido, mas com o tempo o clima mudou”, explica Egi. Por fim, o planeta vermelho perdeu sua atmosfera e se tornou um deserto frio e seco. O novo meteorito pertence a um período de transição entre esses extremos, tornando-se uma descoberta importante para os cientistas que esperam aprender como o clima marciano mudou.

As conclusões de Ega são apoiadas por dados coletados por rovers e naves espaciais que orbitam o planeta. A composição geoquímica do novo meteorito corresponde exatamente à composição das rochas analisadas pelos rovers na superfície do planeta vermelho.

Os pesquisadores confirmaram a origem marciana do meteorito usando o método de exclusão e pesquisa, que durou até seis meses. A partir da idade da pedra, eles perceberam que não poderia vir de um asteroide - todos eles têm muito mais de 2,1 bilhões de anos, em média sua idade é de cerca de 4,5 bilhões de anos.

“Sabíamos que ele tinha que ser do planeta”, diz Egi. Mercúrio não estava entre as opções possíveis, já que a composição do meteorito vulcânico não correspondia à composição da superfície do planeta mais próximo do Sol. Vênus também não se encaixava. Os cientistas sugerem que a superfície deste planeta é muito seca para rochas com conteúdo de água, como em NWA 7034.

Marte acabou sendo a única opção adequada, além disso, há muitas evidências de semelhanças com as rochas estudadas durante as missões marcianas.

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Explorar meteoritos marcianos- objetos de Marte: quantos caíram na Terra, o primeiro meteorito marciano Nakhla, pesquisa e descrição com foto, composição.

meteorito marciano- um tipo raro de meteoros que chegaram do planeta Marte. Até novembro de 2009, mais de 24.000 meteoros foram encontrados na Terra, mas apenas 34 deles eram marcianos. A origem marciana dos meteoros era conhecida a partir da composição do gás isotópico, que está contido nos meteoros em quantidades microscópicas, a análise da atmosfera marciana foi realizada pela espaçonave Viking.

O surgimento do meteorito marciano Nakhla

Em 1911, o primeiro meteorito marciano chamado Nakhla foi encontrado no deserto egípcio. O aparecimento e pertencimento do meteorito a Marte foi estabelecido muito mais tarde. E eles estabeleceram sua idade - 1,3 bilhão de anos. Essas pedras apareceram no espaço depois que grandes asteróides caíram em Marte ou durante grandes erupções vulcânicas. A força da explosão foi tamanha que os pedaços de rocha lançados adquiriram a velocidade necessária para vencer a gravidade do planeta Marte e sair de sua órbita (5 km/s). Em nosso tempo, até 500 kg de pedras marcianas caem na Terra em um ano.

Em agosto de 1996, foi publicado um artigo na revista Science sobre o estudo do meteorito ALH 84001, encontrado na Antártida em 1984. Um novo trabalho começou, centrado em torno de um meteorito descoberto em uma geleira na Antártida. O estudo foi realizado usando um microscópio eletrônico de varredura, eles revelaram “estruturas biogênicas” dentro do meteoro, que teoricamente poderiam ser formadas por vida em Marte.

A data do isótopo mostrou que o meteoro apareceu há cerca de 4,5 bilhões de anos e, tendo caído no espaço interplanetário, caiu na Terra há 13 mil anos.

"Estruturas biogênicas" encontradas em um corte de um meteorito

Ao estudar o meteoro com um microscópio eletrônico, especialistas encontraram fósseis microscópicos sugestivos de colônias bacterianas, consistindo de partes individuais com um volume de aproximadamente 100 nm. Também foram encontrados vestígios de preparações resultantes da decomposição de microrganismos. A evidência da origem de um meteoro marciano requer exame microscópico e análises químicas específicas. A ocorrência marciana de um meteoro pode ser testemunhada por um especialista de acordo com a presença de minerais, óxidos, fosfatos de cálcio, silício e sulfeto de ferro.

Os espécimes conhecidos são achados inestimáveis ​​porque são cápsulas do tempo típicas do passado geológico de Marte. Recebemos esses meteoritos marcianos sem nenhuma missão espacial.

No início da década de 1980, os cientistas estavam céticos de que meteoritos de Marte pudessem ser encontrados na Terra, pois acreditavam que as rochas marcianas ejetadas da superfície como resultado da queda de grandes fragmentos de asteróides e cometas no planeta não seriam capazes de superar as forças da gravidade de Marte.

Fragmentos do planeta Marte que caíram na Terra na forma de meteoritos foram encontrados mais de uma vez, mas a evidência de que esses meteoritos vieram de Marte foi obtida quando se descobriu que a composição isotópica do gás contido nos meteoritos em quantidades microscópicas corresponde a a análise da atmosfera marciana feita por dispositivos Viking.
Assim que a origem marciana de algumas amostras se tornou inegável, os teóricos foram forçados a reconsiderar a física desse processo.

Meteoritos marcianos são convidados bastante raros que vieram de Marte. Dos mais de 61.000 meteoritos que foram encontrados na Terra, apenas 120 foram identificados como marcianos.
Todos eles foram arrancados do Planeta Vermelho por várias razões e depois passaram milhões de anos em órbita entre Marte e a Terra, eventualmente caindo sobre ele.


Meteorito marciano Shergotti, armazenado no Museu Nacional de História Natural em Washington.


Shergotti é um meteorito marciano pesando cerca de 5 kg que caiu na Terra perto da vila de Shergotti na Índia em 25 de agosto de 1865. É o primeiro exemplo de shergottites. Então, posteriormente, eles começaram a chamar meteoritos semelhantes a ele, consistindo de rochas basálticas. O meteorito pertence à classe dos meteoritos SNC, que são de origem marciana.


Meteorito marciano Shergotti close-up

O meteorito Shergotti é relativamente jovem para os padrões galácticos - tem cerca de 175 milhões de anos. Presumivelmente, foi derrubado de Marte depois que um grande meteorito caiu na região vulcânica de Marte. Cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts que estudaram o meteorito concluíram que seriam necessários pelo menos dois por cento da água no magma do vulcão para cristalizar os minerais contidos no meteorito.


Meteorito NWA 7034, "Beleza Negra"

O meteorito de 320 gramas do tamanho de uma bola de beisebol, oficialmente chamado Noroeste da África (NWA) 7034, ou informalmente Beleza Negra, é o segundo meteorito marciano mais antigo encontrado na Terra. Tem mais de dois bilhões de anos.
O meteorito foi doado à Universidade do Novo México por um americano que o comprou de beduínos no Marrocos, e uma série de testes confirmou que ele veio de Marte para a Terra.


Meteoritos marcianos NWA 7034

Esta é uma rocha especial que foi formada como resultado de uma erupção vulcânica em Marte. O meteorito é semelhante em composição às amostras de solo extraídas pelo rover Curiosity na superfície de Marte. Mas o teor de água nele é vinte vezes maior do que em outros meteoritos encontrados anteriormente.

Acredita-se que Marte antigo era mais quente e úmido, mas perdeu a maior parte de sua atmosfera e a água em sua superfície desapareceu. O planeta se transformou em um deserto frio e seco, que pode ser observado na atualidade.
O meteorito provavelmente se formou durante uma transição climática quando o Planeta Vermelho estava perdendo sua atmosfera e água de superfície.

Meteorito marciano Dofar 019

Um meteorito cinza-acastanhado pesando 1056 g foi encontrado no deserto de Omã em 24 de janeiro de 2000.
Em sua estrutura, trata-se de basalto marciano, próximo ao shergottite.


meteorito marciano Zagami

Um evento extraordinário ocorreu no outono de 1962, quando um agricultor da aldeia nigeriana de Zagami, depois de almoçar, foi à sua propriedade para afastar os corvos dos campos de milho. Enquanto trabalhava, ele ouviu um estalo alto, após o qual foi jogado para trás vários metros por uma onda de choque. A fonte da onda de choque foi uma pedra pesando cerca de 20 quilos. Então o fazendeiro, é claro, ainda não sabia que na frente dele está um meteorito que caiu na Terra diretamente de Marte.
Logo após os rumores do incidente, os pesquisadores chegaram ao local do acidente e, convencidos do valor do meteorito, o colocaram no Museu de História Natural de Washington.

De acordo com a composição química e relações isotópicas, o meteorito foi atribuído ao grupo de shergottites. Rochas basálticas com estruturas de alta tensão dinâmica indicam que a amostra foi nocauteada e deformada como resultado de um poderoso evento de impacto.
As listras pretas do vidro de meteorito contêm bolhas de gás da atmosfera marciana.
A idade do meteorito é de 180 milhões de anos.


Uma fatia do meteorito Tissint, Marrocos

O meteorito que caiu em 18 de julho de 2011 perto da cidade marroquina de Tissint consiste em pequenas "cápsulas" contendo ar marciano.
Os astrogeólogos descobriram que o meteorito é uma espécie de "vitral" de muitas camadas de diferentes minerais, incluindo a masquelinita - vidro meteórico, que se forma quando um corpo celeste colide com a superfície do planeta.

Meteorito de origem marciana, encontrado em Marrocos, Tissint

O alto teor da mistura de solo marciano no meteorito pode ser explicado pelo fato de ter penetrado em uma fenda dentro da rocha vulcânica junto com os fluxos de água líquida que existiam em Marte nos tempos antigos.
Ao contrário de outros meteoritos marcianos estudados anteriormente, eles contêm proporções anormalmente altas de elementos leves de terras raras: lantânio, cério e alguns outros metais.
O meteorito pertence aos shergottites, rochas muito jovens que se formaram entre 150 e 200 milhões de anos atrás.


Seção do meteorito NWA 6963

O meteorito NWA 6963, encontrado em setembro de 2011 no Marrocos, pertence ao tipo de shergotites, que recebeu o nome do primeiro meteorito desse tipo encontrado na vila indiana de Shergotti, na Índia, em 1865. O meteorito foi bem estudado e os resultados da análise mostraram que se formou em Marte.


Meteorito NWA 6963

O perímetro da pedra encontrada mostra uma crosta de liga do calor de entrada na atmosfera da Terra. Esta é uma nova amostra do meteorito marciano shergotite, encontrado em setembro de 2011 no Marrocos. Este meteorito é bastante jovem, foi formado apenas 180 milhões de anos atrás. Supõe-se que a atividade vulcânica ainda estava presente em Marte naquela época. A parte mais jovem do planeta geralmente está presente em fluxos vulcânicos. Este pedaço do jovem Marte foi expelido por um impacto de meteoro e pousou em um antigo fluxo de lava resfriada de 200 anos na Terra após muitos anos de viagens espaciais.


O meteorito de pedra marciana (condrito) NWA 6954 foi encontrado no Marrocos em 2011. Este é um meteorito muito bonito com côndrulos multicoloridos na matriz.


ALH 84001 (Allan Hills 84001) é um meteorito de 1,93 kg encontrado em 27 de dezembro de 1984 nas montanhas Alan Hills na Antártida. Ganhou fama mundial em 1996 após o anúncio dos cientistas da NASA sobre a descoberta no material de meteorito de estruturas microscópicas petrificadas que se assemelham a bactérias petrificadas.
Os cientistas levantaram a hipótese de que a origem do meteorito ALH 84001 em Marte ocorreu em um momento em que havia água no planeta.

Segundo a teoria, a pedra se soltou da superfície de Marte como resultado de uma colisão do planeta com um grande corpo cósmico há cerca de quatro bilhões e meio de anos, após o que permaneceu no planeta. Cerca de 15 milhões de anos atrás, como resultado de uma nova colisão de Marte com um asteróide, acabou no espaço, e apenas 13 mil anos atrás caiu no campo gravitacional da Terra. Esses dados foram estabelecidos como resultado de análise de radiocarbono, datação de estrôncio e radiometria de potássio-argônio.

O meteorito marciano mais antigo, ALH 84001, é muito semelhante às rochas vulcânicas encontradas na superfície de Marte pelos rovers Spirit e Opportunity da NASA.


Nakhla é um famoso meteorito marciano descoberto no Egito.
No início da manhã de 28 de junho de 1911, em um campo perto da aldeia de Denshal, perto de Nakhla
o cachorro vagava descuidado, sem saber que em questão de minutos entraria para a história. O pastor Mohammoud Ali Effendi Hakim estava andando ao lado dele, que de repente ouviu o rugido de uma explosão na atmosfera superior, após o que todo o campo foi envolto em fumaça.
O pastor escapou com um leve susto e o cachorro desapareceu: um dos fragmentos do meteorito caído de 10 quilos caiu bem no cachorro. Hakim contou aos jornalistas a tempo sobre o que viu, e eles chamaram o cachorro de "a primeira vítima do meteorito".

No entanto, os restos do cão nunca foram encontrados, no entanto, as menções dele permaneceram em trabalhos científicos sobre este meteorito, e o próprio “cão Nakhla” tornou-se uma lenda entre os astrônomos.
Fragmentos do meteorito foram encontrados em um raio de cinco quilômetros do epicentro da explosão. Algumas partes afundaram no solo a uma profundidade de mais de um metro.

Nakhla foi o primeiro meteorito de Marte a mostrar sinais de água no planeta. A rocha continha carbonatos e minerais, que poderiam ser produtos de uma reação química com a água. O conteúdo do isótopo 13 C é maior do que nas rochas terrestres, o que indica a origem marciana do meteorito.
A idade do meteorito também foi determinada - 1,3 bilhão de anos.

Acredita-se que os nakhlitas tenham se formado nos grandes vulcões de Tarsis ou Elysium em Marte.


Meteorito marciano Lafayette
Um dos meteoritos mais interessantes de Marte. É nomeado após a cidade de Lafayette, Indiana, onde foi identificado como um meteorito em 1931. O local exato e a data de sua queda não são conhecidos.
Métodos isotópicos de análise esclareceram sua idade. Lafayette pousou na Terra 3000-4000 anos atrás. Composicionalmente, Lafayette é semelhante ao meteorito Nakhla, mas contém mais água extraterrestre. Lafayette tem um peso de 800 gramas e uma casca de fusão pronunciada


Close-up do meteorito "Oilean Ruaidh" encontrado em Marte em setembro de 2010 pelo rover Opportunity perto da Cratera Endeavour

Foto de um meteorito de ferro encontrado pelo rover Opportunity da NASA em Marte. Este é o primeiro meteorito encontrado em outro planeta, consistindo principalmente de ferro e níquel.

Ao estudar os cientistas chegaram a novas descobertas. Por exemplo, eles aprenderam sobre o clima de Marte. Eles permitiram que os cientistas tirassem conclusões de zircões - minerais que podem ser encontrados em meteoritos. Como você sabe, os zircões também estão presentes na Terra, eles são formados devido ao resfriamento da lava. É este o caso em Marte? Vamos considerar mais.

Que achado único

Dr. M. Gumayun, pesquisador, diz que Meteorito marciano "Beleza Negra" foi encontrado em Marrocos. Foi originalmente de propriedade de um negociante de meteoritos antes de ser vendido a um colecionador do governo. Algumas outras pedras com propriedades semelhantes foram para um colecionador da França.

Mas voltando para "Beleza Negra", o meteorito apresentado foi para o grupo de pesquisadores de Gumayun, que determinou que se tratava de uma brecha - uma pedra obtida pela combinação de várias pedras. Além disso, eles aprenderam que a idade dos zircões é determinada em bilhões de anos e anunciaram que a origem do meteorito é de alta altitude.

O que é único sobre o objeto encontrado? O fato de que antes disso eles encontraram meteoritos, cuja idade era muito menor - até 1,4 bilhão de anos. E a Beleza Negra é uma antiga representante marciana.

Que informações a Black Beauty deu?

Deu dados úteis sobre a superfície de Marte. Rochas jovens ocupam apenas 15% do planeta. E foram as pedras de lá que voaram para a Terra.

"Beleza Negra" chegou às pessoas na hora certa. Agora, a superfície de Marte está sendo ativamente estudada com a ajuda de rovers e do laboratório Curiosity. Sabe-se que esta pedra deixou o planeta vermelho há cerca de 5 milhões de anos, mas chegou à Terra há relativamente pouco tempo, como evidenciado pelo seu novo aparecimento.

O que mais é notável sobre o meteorito encontrado? Tornou possível identificar 2 pontos de controle - 1,4 bilhão de anos e 4,4 bilhões de anos. E isso torna possível entender como o clima de Marte mudou ao longo do tempo. Levando em conta as características de outros meteoritos, será possível tirar conclusões sobre como o Planeta Vermelho nasceu.

Assim, o estudo "Beleza Negra" vai continuar mais. Meteorito, que pesa apenas 320 gramas, responderá às nossas perguntas mais urgentes. Por exemplo, o fato de conter 6 vezes mais água do que outras pedras encontradas permite afirmar que havia água em Marte. Talvez, naquela época, houvesse algumas formas de vida. Mas então, por algum motivo, o clima quente esfriou.

Geólogos que analisaram 40 meteoritos que atingiram a Terra vindos de Marte descobriram alguns dos segredos da atmosfera marciana escondidos nas assinaturas dos elementos químicos dentro de sua estrutura. Os resultados de sua pesquisa foram publicados em 17 de abril na revista Nature e sugerem que a atmosfera de Marte e a atmosfera da Terra começaram a diferir significativamente uma da outra no momento em que o sistema solar tinha 4,6 bilhões de anos. Esses estudos, juntamente com os estudos do rover, devem ajudar os cientistas a entender se a vida poderia existir em Marte e como era a água local.

A pesquisa foi feita por Heather Franz, ex-pesquisadora da Universidade de Maryland em College Park, que agora trabalha com a equipe científica do rover Curiosity, junto com James Farquhar, professor de geologia da Universidade de Maryland. Os pesquisadores mediram a composição de enxofre de quarenta meteoritos marcianos, que é um número significativo em comparação com outros estudos. No total, mais de 60.000 meteoritos foram encontrados na Terra, e acredita-se que apenas 69 deles sejam partes de rochas marcianas sólidas.

Meteorito marciano EETA79001. Fonte: Wikipédia

Em geral, os meteoritos marcianos são rochas ígneas sólidas que se formaram em Marte e foram ejetadas para o espaço quando um asteroide ou cometa colidiu com o planeta vermelho. Depois de algumas viagens no espaço sideral, os meteoritos conseguiram voar até a Terra e até cair em sua superfície. O meteorito marciano mais antigo que participa do estudo tem aproximadamente 4,1 bilhões de anos, o que corresponde à época em que o sistema solar estava em seu estado “bebê”. A idade dos meteoritos mais jovens estudados varia de 200 a 500 milhões de anos.

Estudar meteoritos marcianos de várias idades pode ajudar os cientistas a investigar a química da atmosfera marciana à medida que ela mudou ao longo da história e ver se ela já foi habitável para a vida. A Terra e Marte têm elementos semelhantes que são encontrados em organismos vivos na Terra, mas as condições em Marte são muito menos favoráveis ​​devido ao solo seco, temperaturas frias, radiação radioativa e radiação ultravioleta do Sol. No entanto, já foram encontradas evidências de que algumas características geológicas marcianas só poderiam se formar na presença de água, o que é uma indicação indireta de condições climáticas temperadas no passado. Os cientistas ainda não entendem exatamente quais as condições que contribuíram para a existência da água na forma líquida, provavelmente são gases de efeito estufa liberados na atmosfera por vulcões.

A estrutura interna do meteorito Nakhla. Foto tirada em 1998. O meteorito foi descoberto em 1911 no Egito. Fonte: NASA

O enxofre, amplamente distribuído no solo marciano, pode estar presente como material particulado nos gases de efeito estufa que aqueceram a superfície do planeta e pode ter sido fonte de alimento para micróbios. É por isso que os cientistas analisaram precisamente as partículas de enxofre em meteoritos marcianos. Parte dele pode entrar no meteorito a partir de rocha derretida ou magma que derramou na superfície durante erupções vulcânicas. Por outro lado, os vulcões também liberaram dióxido de enxofre na atmosfera, onde interagiu com a luz e outras moléculas e depois se estabeleceu na superfície.

O enxofre tem quatro isótopos estáveis ​​naturais, cada um com sua própria assinatura atômica. E o próprio enxofre é quimicamente universal. Interagindo com muitos outros elementos em sua estrutura, as mudanças características também permanecem. Os cientistas, analisando os isótopos de enxofre em um meteorito, podem determinar se ele veio de baixo da superfície, do dióxido atmosférico ou de um produto da atividade biológica.

A estrutura interna do meteorito ALH84001. Os cientistas atraíram a atenção de uma formação oblonga, semelhante a uma bactéria terrestre.