Un meteorit marțian descoperit recent pe Pământ ar putea fi veriga lipsă dintre trecutul cald și umed al planetei și prezentul său rece și uscat.

Un meteorit marțian descoperit recent pe Pământ ar putea fi veriga lipsă dintre trecutul cald și umed al planetei și prezentul său rece și uscat. Piatra, găsită în 2011 în Maroc, aparține unei clase necunoscute anterior și poate umple golurile în cunoștințele oamenilor de știință despre istoria geologică a planetei roșii.

Un meteorit numit NWA 7034 este foarte diferit de alte roci de pe Marte studiate de experții de pe Pământ.

NWA 7034 conține de aproximativ 10 ori mai multă apă (aproximativ 6.000 de părți per milion) decât oricare dintre ceilalți 110 meteoriți cunoscuți care au căzut pe Pământ de pe Marte. Acest lucru sugerează că meteoritul ar fi putut proveni mai degrabă de pe suprafața planetei decât din adâncurile acesteia, spune expertul planetar Carl Egy de la Universitatea din New Mexico.

Meteoriții marțieni studiați anterior, cunoscuți sub numele de specimene SNC, se pare că provin dintr-o parte mai puțin explorată a peisajului planetei. Poate că s-au desprins de Marte ca urmare a unui impact de asteroizi într-o anumită regiune a planetei. Dar cel mai recent model este mai caracteristic suprafeței lui Marte.

Experții cred că NWA 7034 este o fosilă din cauza unei erupții vulcanice de la suprafața planetei, care a avut loc acum aproximativ 2,1 miliarde de ani. Meteoritul a fost cândva lavă care s-a răcit și s-a solidificat. Însuși procesul de răcire ar fi putut contribui la formarea apei de pe suprafața marțiană, care în cele din urmă și-a lăsat amprenta asupra compoziției chimice a meteoritului.

Oamenii de știință au fost, de asemenea, interesați de epoca meteoritului. Majoritatea probelor SNC datează de doar aproximativ 1,3 miliarde de ani, iar cel mai vechi meteorit are 4,5 miliarde de ani. NWA 7034 este o punte între cel mai vechi și cel mai tânăr meteorit marțian găsit pe Pământ.

„Mulți oameni de știință cred că în primele etape ale istoriei sale, Marte a fost cald și umed, dar de-a lungul timpului clima s-a schimbat”, explică Egi. În cele din urmă, planeta roșie și-a pierdut atmosfera și a devenit un deșert rece și uscat. Noul meteorit aparține unei perioade de tranziție între aceste extreme, ceea ce îl face o descoperire importantă pentru oamenii de știință care speră să afle cum s-a schimbat clima marțiană.

Concluziile lui Ega sunt susținute de datele culese de rovere și nave spațiale care orbitează planeta. Compoziția geochimică a noului meteorit se potrivește exact cu compoziția rocilor analizate de rover de pe suprafața planetei roșii.

Cercetătorii au confirmat originea marțiană a meteoritului folosind metoda excluderii și cercetării, care a durat până la șase luni. De la vârsta pietrei, ei și-au dat seama că nu poate proveni de la un asteroid - toți au mult mai mult de 2,1 miliarde de ani, în medie vârsta lor este de aproximativ 4,5 miliarde de ani.

„Știam că trebuie să fie de pe planetă”, spune Egi. Mercur nu a fost printre opțiunile posibile, deoarece compoziția meteoritului vulcanic nu se potrivea cu compoziția suprafeței planetei cea mai apropiată de Soare. Nici Venus nu se potrivea. Oamenii de știință sugerează că suprafața acestei planete este prea uscată pentru roci cu conținut de apă, ca în NWA 7034.

Marte s-a dovedit a fi singura opțiune potrivită, în plus, există o mulțime de dovezi ale asemănărilor cu rocile studiate în timpul misiunilor marțiane.

> > Meteoriți marțieni

Explora meteoriți marțieni- obiecte de pe Marte: câte au căzut pe Pământ, primul meteorit marțian Nakhla, cercetare și descriere cu fotografie, compoziție.

meteorit martian- un tip rar de meteori care au sosit de pe planeta Marte. Până în noiembrie 2009, peste 24.000 de meteori au fost găsiți pe Pământ, dar doar 34 dintre ei erau marțieni. Originea marțiană a meteorilor a fost cunoscută din compoziția gazului izotopic, care este conținut în meteoriți în cantități microscopice, analiza atmosferei marțiane a fost efectuată de nava spațială Viking.

Apariția meteoritului marțian Nakhla

În 1911, primul meteorit marțian numit Nakhla a fost găsit în deșertul egiptean. Apariția și apartenența meteoritului la Marte a fost stabilită mult mai târziu. Și i-au stabilit vârsta - 1,3 miliarde de ani. Aceste pietre au apărut în spațiu după ce asteroizi mari au căzut pe Marte sau în timpul erupțiilor vulcanice masive. Puterea exploziei a fost de așa natură încât bucățile de rocă aruncate au dobândit viteza necesară pentru a depăși gravitația planetei Marte și a-și părăsi orbita (5 km/s). În timpul nostru, până la 500 kg de pietre marțiane cad pe Pământ într-un an.

În august 1996, în revista Science a fost publicat un articol despre studiul meteoritului ALH 84001, găsit în Antarctica în 1984. A început o nouă lucrare, centrată în jurul unui meteorit descoperit într-un ghețar din Antarctica. Studiul a fost realizat cu ajutorul unui microscop electronic cu scanare, au dezvăluit „structuri biogene” din interiorul meteorului, care teoretic ar putea fi formate de viața de pe Marte.

Data izotopului a arătat că meteorul a apărut cu aproximativ 4,5 miliarde de ani în urmă și, căzut în spațiul interplanetar, a căzut pe Pământ acum 13 mii de ani.

„Structuri biogene” găsite pe o tăietură a unui meteorit

În timp ce studiau meteorul cu un microscop electronic, experții au descoperit fosile microscopice care sugerează colonii bacteriene, constând din părți individuale cu un volum de aproximativ 100 nm. Au fost găsite și urme de preparate rezultate din descompunerea microorganismelor. Dovezile originii unui meteor marțian necesită o examinare microscopică și analize chimice speciale. Apariția marțiană a unui meteor poate fi asistată de un specialist în funcție de prezența mineralelor, oxizilor, fosfaților de calciu, siliciului și sulfurei de fier.

Specimenele cunoscute sunt descoperiri de neprețuit, deoarece sunt capsule tipice ale timpului din trecutul geologic al lui Marte. Am primit acești meteoriți marțieni fără nicio misiune spațială.

La începutul anilor 1980, oamenii de știință erau sceptici că meteoriți de pe Marte ar putea fi găsiți pe Pământ, deoarece credeau că rocile marțiane de suprafață ejectate ca urmare a căderii unor fragmente mari de asteroizi și comete de pe planetă nu vor putea depăși. forțele gravitaționale ale lui Marte.

Fragmente ale planetei Marte care au căzut pe Pământ sub formă de meteoriți au fost găsite de mai multe ori, dar dovezi că acești meteoriți au venit de pe Marte s-au obținut atunci când s-a constatat că compoziția izotopică a gazului conținut de meteoriți în cantități microscopice corespunde cu analiza atmosferei marțiane realizată de dispozitivele vikinge.
De îndată ce originea marțiană a unor probe a devenit de netăgăduit, teoreticienii au fost forțați să reconsidere fizica acestui proces.

Meteoriții marțieni sunt oaspeți destul de rari care au zburat de pe Marte. Din cei peste 61.000 de meteoriți care au fost găsiți pe Pământ, doar 120 au fost identificați ca fiind marțieni.
Toți au fost smulși de pe Planeta Roșie din diverse motive și apoi au petrecut milioane de ani pe orbită între Marte și Pământ, căzând în cele din urmă pe ea.

Meteoritul marțian Shergotti, păstrat la Muzeul Național de Istorie Naturală din Washington.

Shergotti este un meteorit marțian cântărind aproximativ 5 kg care a căzut pe Pământ în apropierea satului Shergotti din India la 25 august 1865. Este primul exemplu de shergotiți. Așa că, ulterior, au început să numească meteoriți similari cu acesta, constând din roci de bazalt. Meteoritul aparține clasei de meteoriți SNC, care sunt de origine marțiană.

Prim-plan cu meteoritul marțian Shergotti

Meteoritul Shergotti este relativ tânăr după standardele galactice - are aproximativ 175 de milioane de ani. Probabil că a fost doborât de pe Marte după ce un meteorit mare a căzut în regiunea vulcanică a lui Marte. Oamenii de știință de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts, care au studiat meteoritul, au concluzionat că ar fi nevoie de cel puțin două procente din apa din magma vulcanului pentru a cristaliza mineralele conținute de meteorit.

Meteorit NWA 7034, „Frumusețea neagră”

Meteoritul de dimensiunea unei mingi de baseball, de 320 de grame, denumit oficial Northwest Africa (NWA) 7034, sau informal Black Beauty, este al doilea cel mai vechi meteorit marțian cunoscut pe Pământ. Are peste două miliarde de ani.
Meteoritul a fost donat Universității din New Mexico de un american care l-a cumpărat din Maroc de la beduini, iar o serie de teste au confirmat că a venit pe Pământ de pe Marte.

Meteoriți marțieni NWA 7034

Aceasta este o rocă specială care s-a format ca urmare a unei erupții vulcanice pe Marte. Meteoritul este similar ca compoziție cu mostrele de sol extrase de roverul Curiosity pe suprafața lui Marte. Dar conținutul de apă din el este de douăzeci de ori mai mare decât în ​​alți meteoriți găsiți anterior.

Se crede că Marte antic a fost mai cald și mai umed, dar și-a pierdut cea mai mare parte a atmosferei și apa de la suprafața sa a dispărut. Planeta s-a transformat într-un deșert rece și uscat, care poate fi observat în prezent.
Meteoritul s-a format probabil în timpul unei tranziții climatice când Planeta Roșie își pierdea atmosfera și apa de suprafață.

Meteoritul marțian Dofar 019

Un meteorit maroniu-cenusiu cu o greutate de 1056 g a fost gasit in desertul Oman pe 24 ianuarie 2000.
În structura sa, acesta este bazalt marțian, apropiat de shergotită.

Meteoritul marțian Zagami

Un eveniment extraordinar s-a petrecut în toamna anului 1962, când un fermier din satul nigerian Zagami, după ce a luat prânzul, a mers pe proprietatea sa pentru a alunga corbii de pe lanurile de porumb. În timp ce lucra, a auzit un trosnet puternic, după care a fost aruncat înapoi câțiva metri de o undă de șoc. Sursa undei de șoc a fost o piatră cântărind aproximativ 20 de kilograme. Atunci fermierul, desigur, încă nu știa că în fața lui zace un meteorit care a căzut pe Pământ direct de pe Marte.
La scurt timp după ce s-a zvonit incidentul, cercetătorii au ajuns la locul accidentului și, convinși de valoarea meteoritului, l-au plasat în Muzeul de Istorie Naturală din Washington.

Conform compoziției chimice și raporturilor izotopilor, meteoritul a fost repartizat grupului de shergotite. Rocile de bazalt cu structuri de stres dinamic ridicat indică faptul că proba a fost deformată și deformată ca urmare a unui impact puternic.
Dungile negre de sticlă de meteorit conțin bule de gaz din atmosfera marțiană.
Vârsta meteoritului este de 180 de milioane de ani.

O felie din meteoritul Tissint, Maroc

Meteoritul care a căzut pe 18 iulie 2011 în apropierea orașului marocan Tissint este format din mici „capsule” care conțin aer marțian.
Astrogeologii au descoperit că meteoritul este un fel de „vitraliu” cu mai multe straturi de minerale diferite, inclusiv maskelinită – sticlă meteorică, care se formează atunci când un corp ceresc se ciocnește de suprafața planetei.

Meteorit de origine marțiană, găsit în Maroc, Tissint

Conținutul ridicat al amestecului de sol marțian în meteorit poate fi explicat prin faptul că acesta a pătruns într-o crăpătură din interiorul rocii vulcanice împreună cu fluxurile de apă lichidă care existau pe Marte în vremuri străvechi.
Spre deosebire de alți meteoriți marțieni studiați anterior, aceștia conțin proporții anormal de mari de elemente ușoare de pământuri rare: lantan, ceriu și alte metale.
Meteoritul aparține shergotitelor, roci foarte tinere care s-au format între 150 și 200 de milioane de ani în urmă.

Secțiune de meteorit NWA 6963

Meteoritul NWA 6963, găsit în septembrie 2011 în Maroc, aparține tipului de shergotite, al cărui nume a fost dat de primul meteorit de acest fel găsit în satul indian Shergotti din India, în 1865. Meteoritul a fost bine studiat, iar rezultatele analizei au arătat că s-a format pe Marte.

Meteoritul NWA 6963

Perimetrul pietrei găsite prezintă o crustă de aliaj de la căldura de intrare în atmosfera Pământului. Aceasta este o nouă mostră de meteorit shergotit marțian, găsit în septembrie 2011 în Maroc. Acest meteorit este destul de tânăr, s-a format acum doar 180 de milioane de ani. Se presupune că activitatea vulcanică era încă prezentă pe Marte în acel moment. Cea mai tânără parte a planetei este de obicei prezentă în fluxurile vulcanice. Această bucată de tânăr Marte a fost expulzată de un impact de meteorit și a aterizat pe un flux de lavă răcit de 200 de ani de pe Pământ, după mulți ani de călătorie în spațiu.

Meteoritul de piatră marțiană (condrit) NWA 6954 a fost găsit în Maroc în 2011. Acesta este un meteorit foarte frumos cu condrule multicolore în matrice.

ALH 84001 (Allan Hills 84001) este un meteorit de 1,93 kilograme găsit pe 27 decembrie 1984 în munții Alan Hills din Antarctica. A câștigat faima mondială în 1996, după ce oamenii de știință de la NASA au anunțat descoperirea unor structuri microscopice pietrificate care seamănă cu bacteriile pietrificate din materialul meteorit.
Oamenii de știință au emis ipoteza că originea meteoritului ALH 84001 de pe Marte a avut loc într-un moment în care pe planetă era apă.

Conform teoriei, piatra s-a desprins de pe suprafața lui Marte ca urmare a unei coliziuni a planetei cu un corp cosmic mare în urmă cu aproximativ patru miliarde și jumătate de ani, după care a rămas pe planetă. Cu aproximativ 15 milioane de ani în urmă, ca urmare a unei noi coliziuni a lui Marte cu un asteroid, a ajuns în spațiu, iar în urmă cu doar 13 mii de ani a căzut în câmpul gravitațional al Pământului. Aceste date au fost stabilite ca rezultat al analizei cu radiocarbon, al datarii cu stronțiu și al radiometriei potasiu-argon.

Cel mai vechi meteorit marțian, ALH 84001, este foarte asemănător cu rocile vulcanice găsite pe suprafața lui Marte de rover-urile Spirit și Opportunity ale NASA.

Nakhla este un faimos meteorit marțian descoperit în Egipt.
În dimineața devreme a zilei de 28 iunie 1911, peste un câmp lângă satul Denshal, lângă Nakhla
câinele rătăcea nepăsător, fără să știe că în câteva minute va intra în istorie. Lângă el mergea ciobanul Mohammoud Ali Effendi Hakim, care a auzit brusc vuietul unei explozii în atmosfera superioară, după care întreg câmpul a fost învăluit de fum.
Ciobanul a scăpat cu o ușoară înspăimântare, iar câinele a dispărut: unul dintre fragmentele meteoritului căzut de 10 kilograme a aterizat chiar pe câine. Hakim le-a spus știrilor la timp despre ceea ce a văzut și ei l-au numit pe câine „prima victimă a meteoritului”.

Cu toate acestea, rămășițele câinelui nu au fost găsite niciodată, cu toate acestea, mențiunile despre acesta au rămas în lucrările științifice despre acest meteorit, iar „câinele Nakhla” însuși a devenit o legendă printre astronomi.
Fragmente de meteorit au fost găsite pe o rază de cinci kilometri de epicentrul exploziei. Unele părți s-au scufundat în pământ la o adâncime de peste un metru.

Nakhla a fost primul meteorit de pe Marte care a arătat semne de apă pe planetă. Roca conținea carbonați și minerale, care puteau fi produse ale unei reacții chimice cu apa. Conținutul izotopului 13 C este mai mare decât în ​​rocile terestre, ceea ce indică originea marțiană a meteoritului.
A fost determinată și vârsta meteoritului - 1,3 miliarde de ani.

Se crede că nakhliții s-au format în marii vulcani Tarsis sau Elysium de pe Marte.

Meteoritul marțian Lafayette
Unul dintre cei mai interesanți meteoriți de pe Marte. Este numit după orașul Lafayette, Indiana, unde a fost identificat ca un meteorit în 1931. Nu se cunosc exact locul și data căderii sale.
Metodele izotopice de analiză i-au clarificat vechimea. Lafayette a aterizat pe Pământ acum 3000-4000 de ani. Din punct de vedere al compoziției, Lafayette este similar cu meteoritul Nakhla, dar conține mai multă apă extraterestră. Lafayette are o greutate de 800 de grame și o scoarță pronunțată care se topește

Prim-plan al meteoritului „Oilean Ruaidh” găsit pe Marte în septembrie 2010 de roverul Opportunity lângă craterul Endeavour

Fotografie cu un meteorit de fier găsit de roverul Opportunity al NASA pe Marte. Acesta este primul meteorit găsit pe o altă planetă, constând în principal din fier și nichel.

Prin studiu, oamenii de știință au ajuns la noi descoperiri. De exemplu, au aflat despre clima lui Marte. Ei au permis oamenilor de știință să tragă concluzii din zirconi - minerale care pot fi găsite în meteoriți. După cum știți, zirconii sunt și ei prezenți pe Pământ, se formează din cauza răcirii lavei. Este acesta cazul pe Marte? Să luăm în considerare mai departe.

Ce descoperire unică

Dr. M. Gumayun, cercetător, spune că Meteoritul marțian „Frumusețea Neagră” a fost găsit în Maroc. A fost deținut inițial de un dealer de meteoriți înainte de a fi vândut unui colecționar guvernamental. Alte pietre cu proprietăți similare au mers la un colecționar din Franța.

Dar înapoi la "Frumusete neagra", meteoritul prezentat a mers către grupul de cercetători din Gumayun, care a stabilit că este vorba despre o breșă - o piatră obținută prin combinarea mai multor pietre. Mai mult, ei au aflat că vârsta zirconilor este determinată ca miliarde de ani și au anunțat că originea meteoritului este la mare altitudine.

Ce este unic la obiectul găsit? Faptul că înainte de asta au găsit meteoriți, a căror vârstă era mult mai mică - până la 1,4 miliarde de ani. Și Frumusețea Neagră este un vechi reprezentant marțian.

Ce informații a oferit Black Beauty?

A oferit date utile despre suprafața lui Marte. Rocile tinere ocupă doar 15% din planetă. Și pietrele de acolo au zburat pe Pământ.

"Frumusete neagra" a ajuns la oameni la momentul potrivit. Acum, suprafața lui Marte este studiată activ cu ajutorul roverelor și al laboratorului Curiosity. Se știe că această piatră a părăsit planeta roșie în urmă cu aproximativ 5 milioane de ani, dar a ajuns pe Pământ relativ recent, dovadă fiind aspectul ei proaspăt.

Ce altceva este remarcabil la meteoritul găsit? A făcut posibilă identificarea a 2 puncte de control - 1,4 miliarde de ani și 4,4 miliarde de ani. Și acest lucru face posibil să înțelegem cum s-a schimbat clima de pe Marte de-a lungul timpului. Ținând cont de caracteristicile altor meteoriți, se vor putea trage concluzii despre modul în care s-a născut Planeta Roșie.

În consecință, studiul "Frumusete neagra" va continua mai departe. Meteorit, care cântărește doar 320 de grame, va da răspunsuri la cele mai presante întrebări ale noastre. De exemplu, faptul că conține de 6 ori mai multă apă decât alte pietre găsite face posibil să se afirme că pe Marte era apă înainte. Poate că la vremea aceea existau niște forme de viață. Dar apoi, din anumite motive, clima caldă a devenit rece.

Geologii care au analizat 40 de meteoriți care au lovit Pământul de pe Marte au descoperit câteva dintre secretele atmosferei marțiane ascunse în semnăturile elementelor chimice din structura lor. Rezultatele cercetării lor au fost publicate pe 17 aprilie în revista Nature și sugerează că atmosfera lui Marte și atmosfera Pământului au început să difere semnificativ una de cealaltă în momentul în care sistemul solar avea 4,6 miliarde de ani. Aceste studii, împreună cu studiile rover, ar trebui să ajute oamenii de știință să înțeleagă dacă viața ar putea exista pe Marte și cum era apa locală.

Cercetarea a fost realizată de Heather Frantz, un fost cercetător la Universitatea din Maryland din College Park, care lucrează acum cu echipa științifică rover Curiosity, împreună cu James Farquhar, profesor de geologie la Universitatea din Maryland. Cercetătorii au măsurat compoziția de sulf a patruzeci de meteoriți marțieni, ceea ce reprezintă un număr semnificativ în comparație cu alte studii. În total, peste 60.000 de meteoriți au fost găsiți pe Pământ și doar 69 dintre ei se crede că sunt părți din roci solide marțiane.

Meteoritul marțian EETA79001. Sursa: Wikipedia

În general, meteoriții marțieni sunt roci magmatice solide care s-au format pe Marte și au fost aruncate în spațiu atunci când un asteroid sau o cometă s-a prăbușit pe planeta roșie. După câteva călătorii în spațiul cosmic, meteoriții au reușit să zboare pe Pământ și chiar să cadă la suprafața acestuia. Cel mai vechi meteorit marțian care a luat parte la studiu are aproximativ 4,1 miliarde de ani, ceea ce corespunde timpului în care sistemul solar era în starea sa „de copil”. Vârsta celor mai tineri meteoriți studiati variază între 200 și 500 de milioane de ani.

Studierea meteoriților marțieni de diferite vârste ar putea ajuta oamenii de știință să investigheze chimia atmosferei marțiane, așa cum s-a schimbat de-a lungul istoriei, și să vadă dacă a fost vreodată locuibilă pentru viață. Pământul și Marte au elemente similare care se găsesc în organismele vii de pe Pământ, dar condițiile de pe Marte sunt mult mai puțin favorabile din cauza solului uscat, a temperaturilor reci, a radiațiilor radioactive și a radiațiilor ultraviolete de la Soare. Cu toate acestea, s-au găsit deja dovezi că unele caracteristici geologice marțiane s-au putut forma doar în prezența apei, ceea ce este un indiciu indirect al condițiilor climatice temperate din trecut. Oamenii de știință nu înțeleg încă exact ce condiții au contribuit la existența apei în formă lichidă.Cel mai probabil, acestea sunt gaze cu efect de seră eliberate în atmosferă de vulcani.

Structura internă a meteoritului Nakhla. Fotografie făcută în 1998. Meteoritul a fost descoperit în 1911 în Egipt. Sursa: NASA

Sulful, care este distribuit pe scară largă în solul marțian, este posibil să fi fost prezent sub formă de particule în gazele cu efect de seră care au încălzit suprafața planetei și ar fi putut fi o sursă de hrană pentru microbi. De aceea, oamenii de știință au analizat cu precizie particulele de sulf din meteoriții marțieni. O parte din ea ar putea pătrunde în meteorit din roca topită sau magmă care s-a revărsat la suprafață în timpul erupțiilor vulcanice. Pe de altă parte, vulcanii au eliberat și dioxid de sulf în atmosferă, unde a interacționat cu lumina și alte molecule și apoi s-a așezat la suprafață.

Sulful are patru izotopi stabili naturali, fiecare cu propria sa semnătură atomică unică. Și sulful însuși este chimic universal. Interacționând cu multe alte elemente din structura sa, rămân și modificări caracteristice. Oamenii de știință, analizând izotopii de sulf dintr-un meteorit, pot determina dacă acesta provine de sub suprafață, dioxidul atmosferic sau un produs al activității biologice.

Structura internă a meteoritului ALH84001. Oamenii de știință au atras atenția unei formațiuni alungite, asemănătoare unei bacterii pământești.