Защо марсианските метеорити са толкова млади?

Ваня Милева Последна промяна на 08 ноември 2023 в 00:00 1933 0

Марсиански кратери.

Кредит ESA

Марсиански кратери.

Образци от марсиански скали, които са изминали 381,42 милиона километра през космоса, за да достигнат нашата планета, озадачават учените - главно защото са необичайно млади.

Смята се, че повърхността на Марс е много по-стара от отломките, паднали върху нашата планета, които са на възраст най-малко 200 милиона години.

Макар и рядко, на Земята падат малки парчета от Марс и те ни дават много информация за Червената планета. Учените обаче трудно могат да определят колко стари са тези камъни и откъде точно идват на Марс.

Сега част от тази загадка е решена благодарение на проучване, наскоро публикувано в Earth and Planetary Science Letters. Повечето марсиански метеорити на Земята са изненадващо млади. Те са само на няколкостотин милиона години и вероятно идват от вулканична активност на Марс, като изригвания от най-големия в Слънчевата система вулкан, Олимп Монс (Olympus Mons).

"Сигурни сме, че тези камъни идват от Марс", подчертава д-р Бенджамин Коен (Benjamin Cohen), вулканолог от Университета в Глазгоу.

"Големи експлозии на Марс изпратиха тези камъни в космоса и в крайна сметка те кацнаха на Земята. Но Марс има толкова много кратери, че не знаехме откъде са тези скали. Информацията на възрастта им може да ни подскаже."

Но тук нещата се усложняват: от 70 000 метеорита, намерени на Земята, само около 358 се смята, че са от Марс.

Сред тях най-често срещаните са т.нар. ​​шерготити. Шерготитът е вид богата на метал марсианска скала, образувана по време на вулканична дейност.

По-голямата част от повърхността на Марс е наистина стара - между три до четири милиарда години.

Но тези шерготити изглеждат много по-млади, само на няколкостотин милиона години. Тази разлика във възрастта бе озадачаваща и бе наречена Парадоксът на възрастта на шерготитите.

Най-големият в Слънчевата система вулкан, Олимп Монс. Кредит: Thomas Thomopoulos (CC BY-NC 2.0 DEED)

"Някои смятаха, че големите експлозии на Марс променят начина, по който измерваме възрастта на скалите, карайки ги да изглеждат по-млади, отколкото са в действителност", разказвва д-р Бен.

Но когато са проучили множество метеорити по различни начини, те все са изглеждаха млади. Това означава, че загадката не е напълно решена.

За да разберат възрастта на марсианските камъни, учените използват различни методи и един от тях измерва скоростта на разпадане на изотопа калий-40 до аргон-40, който измерва как калият се променя в аргон с течение на времето в скалите.

Това работи чудесно за земни скали, но за марсиански, които са преминали презв космоса? Това е друга история.

"Има пет потенциални източника на аргон, които могат да се съдържат в шерготитите (има три на Земята) и тези два допълнителни източника усложняват изследването", отбелязва Бен. "В марсианските скали има повече източници на аргон в сравнение със земните скали. Този ​​допълнителен аргон обърква нашите измервания."

И така, д-р Бен и неговият екип съчетават метода "аргон-аргон" с модерно оборудване и технология, поставяйки малки парчета марсианска скала в ядрен изследователски реактор, за да измерят концентрацията на аргон възможно най-точно. С този нов метод те могат да разберат колко аргон идва от космоса и колко от Марс или Земята.

Повечето метеорити от Марс са шерготити, но трудността при определянето на възрастта на тези камъни създава нещо като парадокс. Малко парче шерготит, тежащо само 0,4 грама. Кредит: John TaylorFlickr, (CC BY-SA 2.0)

След тези корекции, възрастта, която са получили за метеоритите, съвпада с други методи, като метода "уран-олово".

И така, защо повечето марсиански скали на Земята са толкова млади?

Най-вероятната причина е, че Марс има слой от рохкава скала на повърхността си, наречен реголит. С течение на времето този слой става все по-дебел поради постоянните бомбардировки.

Новите вулканични изригвания също продължават да изнасят свежи, млади скали на повърхността. Когато се случи експлозия, стана по-трудно за по-старите скали под този слой да бъдат изхвърлени в космоса.

"Колкото по-дебел е разхлабеният скален слой, толкова по-малък е шансът старата скала отдолу да отлети от Марс", обяснява Бен. "Ето защо откриваме повече "млади" марсиански скали на Земята, отколкото по-стари."

Една теория, представена от проучването, предполага, че Марс е бил атакуван от астероиди, които са напукали повърхността и са я разместили достатъчно, за да изхвърлят по-млади скали отвътре в космоса.

Кратер, който се е образувал на Марс някъде между септември 2016 г. и февруари 2019 г. Кредит: NASA/JPL-Caltech/UArizona

"Те са изхвърлени от Червената планета в резултат на мащабни сблъсъци, които са образували големи кратери. Но на Марс има десетки хиляди ударни кратери, така че не знаем точно от кой регион на планетата идват метеоритите. Една от най-добрите улики, които може да се използват, за да определи техния източник, е възрастта на пробите“, добавя Коен.

Справка: Synchronising rock clocks of Mars' history: Resolving the shergottite 40Ar/39Ar age paradox
Benjamin E. Cohen, Darren F. Mark, William S. Cassata, Lara M. Kalnins, Martin R. Lee, Caroline L. Smith, David L. Shuster et al; Earth and Planetary Science Letters, Volume 621, 2023, 118373, ISSN 0012-821X, https://doi.org/10.1016/j.epsl.2023.118373 

Източник: Why are Mars stones on earth so young?, Knowridge

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !