Υπάρχουν περίπου 61.000 μετεωρίτες στη Γη ή τουλάχιστον έχουν βρεθεί. Από αυτούς, περίπου 200 από αυτούς είναι πολύ ξεχωριστοί: προέρχονταν από τον Άρη. Και αυτοί οι 200 μετεωρίτες ήταν σημαντικές ενδείξεις για το πώς σχηματίστηκε ο Άρης στο πρώιμο ηλιακό σύστημα.
Γνωρίζουμε ότι ο Άρης ήταν ένα πολύ διαφορετικό μέρος στο παρελθόν. Οι παλαιότερες επιφάνειες του Άρη παρουσιάζουν σημάδια νερού, ηφαιστειακής δραστηριότητας και πρόσκρουσης από πλανητικά πλάσματα, τα οποία ορίζονται ως πρωτοπλανήτες με διάμετρο έως περίπου 1930 χλμ. Αλλά πολλές από τις ενδείξεις για τον σχηματισμό του Άρη διαγράφονται με το πέρασμα των δισεκατομμυρίων ετών, εκτός από τους μετεωρίτες.
Ορισμένες επιπτώσεις στον Άρη ήταν αρκετά ισχυρές για να εκτοξεύσουν τους μετεωρίτες στο διάστημα και μερικοί από αυτούς τους μετεωρίτες έπληξαν τη Γη ως μετεωρίτες. Αυτοί οι μετεωρίτες περιέχουν μεγάλες παραλλαγές στοιχείων όπως βολφράμιο και πλατίνα. Το βολφράμιο και η πλατίνα έχουν συγγένεια με το σίδηρο, και κατά τις πρώιμες, λιωμένες μέρες του Άρη, το βολφράμιο και η πλατίνα θα βυθίζονταν στον πυρήνα του πλανήτη μαζί με το σίδερο.
Έτσι, οι μετεωρίτες του Άρη που έχουμε βρει στη Γη είναι ένα δείγμα του φλοιού του Άρη κατά την αρχική στιγμή της κρούσης. Επειδή το βολφράμιο και η πλατίνα δεν υπήρχαν στην κρούστα τη στιγμή της κρούσης, έχοντας βυθιστεί στον πυρήνα, πρέπει να προέρχονταν από κάπου αλλού. Μια νέα μελέτη αναφέρει ότι το βολφράμιο και η πλατίνα στους μετεωρίτες προέρχονταν από το φλοιό των πλανητών που έπληξαν τον Άρη και δεν προέρχονταν από τον αρχικό φλοιό του Άρη. Αντ 'αυτού, ο Άρης χρειάστηκε περισσότερο χρόνο για να σχηματιστεί από ό, τι νόμιζε, και κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου τα πλανήτη έπεσαν στον Άρη, δημιουργώντας εκείνη την κρούστα που έγινε δειγματοληψία από τους μετεωρίτες.
Η μελέτη φέρει τον τίτλο «Ένας σύνθετος ετερογενής μαρτινικός μανδύας λόγω καθυστερημένης αύξησης». Ο κύριος συγγραφέας είναι ο Simone Marchi από το Southwest Research Institute (SwRI). Η εργασία δημοσιεύεται στο περιοδικό Science Advances.
Εάν τα πλανητικά πλάσματα καταθέσουν το βολφράμιο και την πλατίνα τους στην επιφάνεια του Άρη, αυτό σημαίνει ότι αυτά τα πλανητικά πλάσματα χτύπησαν τον Άρη αργότερα στην ιστορία τους, αφού ο πλανήτης είχε κρυώσει και ο πρωταρχικός πυρήνας είχε ήδη σχηματιστεί. Κατ 'επέκταση, αυτό σημαίνει ότι ο Άρης χρειάστηκε περισσότερο χρόνο για να σχηματιστεί από ό, τι αρχικά πίστευε. Οι αναλογίες ισοτόπων στους μετεωρίτες από τη ραδιενεργή διάσπαση στον φλοιό ενισχύουν την ιδέα ότι ο σχηματισμός του Άρη χρειάστηκε περισσότερο χρόνο.
Προηγουμένως, τα στοιχεία έμοιαζαν με τον Άρη να σχηματίζεται σε περίπου 2 έως 4 εκατομμύρια χρόνια. Αλλά αυτό το συμπέρασμα βασίστηκε σε μεγάλο βαθμό στους μετεωρίτες του Άρη και στην αναλογία των ισοτόπων βολφραμίου. Αυτή η νέα μελέτη δείχνει ότι ο περιορισμένος αριθμός αυτών των μετεωριτών που ήταν διαθέσιμοι για μελέτη μεροληψία του αποτελέσματος.
«Γνωρίζαμε ότι ο Άρης έλαβε στοιχεία όπως πλατίνα και χρυσό από πρώιμες, μεγάλες συγκρούσεις. Για να διερευνήσουμε αυτήν τη διαδικασία, πραγματοποιήσαμε προσομοιώσεις πρόσκρουσης υδροδυναμικής με λεία σωματίδια », δήλωσε ο Dr. Simone Marchi, επικεφαλής συγγραφέας του επιστημονικού εγγράφου Science Advances του SwRI. «Με βάση το μοντέλο μας, οι πρώιμες συγκρούσεις παράγουν έναν ετερογενή, μαρμάρινο κέικ-μαρμάρινο μανδύα. Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι η επικρατούσα άποψη του σχηματισμού Άρη μπορεί να προκαλείται από τον περιορισμένο αριθμό μετεωριτών που είναι διαθέσιμοι για μελέτη. "
Οι αναλογίες ισότοπου βολφραμίου στους μετεωρίτες οδήγησαν στο συμπέρασμα ότι ο Άρης σχηματίστηκε σε περίπου 2 έως 4 εκατομμύρια χρόνια. Όμως, οι συγκρούσεις με πλανήτη με τα δικά τους κρούστα θα μπορούσαν να έχουν αλλάξει την ισορροπία αναλογίας βολφραμίου στον φλοιό του Άρη και αυτό θα σήμαινε ότι χρειάστηκαν έως και 20 εκατομμύρια χρόνια για να σχηματιστεί ο Άρης. Και αυτό δείχνει το μοντέλο της ομάδας.
«Οι συγκρούσεις από βλήματα αρκετά μεγάλα για να έχουν τους δικούς τους πυρήνες και μανδύες θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε ένα ετερογενές μείγμα αυτών των υλικών στον πρώιμο Άρη», δήλωσε ο συν-συγγραφέας Δρ Robin Canup, βοηθός αντιπρόεδρος του τμήματος Επιστήμης και Μηχανικής του Διαστήματος της SwRI. "Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε διαφορετικές ερμηνείες σχετικά με το χρονοδιάγραμμα του σχηματισμού του Άρη από εκείνες που υποθέτουν ότι όλα τα βλήματα είναι μικρά και ομοιογενή."
Ένα από τα προβλήματα με τους μετεωρίτες του Άρη είναι ότι δεν ξέρουμε ακριβώς από πού προέρχονται από τον Άρη και δεν γνωρίζουμε αν είναι αντιπροσωπευτικό δείγμα ολόκληρου του φλοιού ή αν προέρχονται από λίγους μόνο τοποθεσίες. Με μόνο περίπου 200, είναι απίθανο να είναι ένα διαφορετικό δείγμα. Στην πραγματικότητα, είναι πιο πιθανό όλοι οι μετεωρίτες του Άρη να προέρχονται από σχετικά λίγες επιπτώσεις.
Αυτή η νέα μελέτη δείχνει ότι διαφορετικές τοποθεσίες στο φλοιό του Άρη θα μπορούσαν να είχαν λάβει διαφορετικές συγκεντρώσεις υλικών από διαφορετικά μεγάλα βλήματα. Αυτό συνεπάγεται διαφορετικές συγκεντρώσεις στοιχείων που αγαπούν το σίδηρο.
Η δυσκολία στην κατανόηση του Άρη οφείλεται στην έλλειψη δειγμάτων. Οι μετεωρίτες του Άρη, ενώ είναι συναρπαστικό και ενδιαφέρον επιστημονικά, δεν είναι αντιπροσωπευτικό δείγμα. Οι μελλοντικές αποστολές στον Άρη ελπίζουμε ότι θα επιστρέψουν περισσότερα δείγματα για μελέτη. Με εκείνους που βρίσκονται στο χέρι, οι επιστήμονες θα μπορούν να πάρουν μια καλύτερη ιδέα για το πώς οι μεταβλητοί σίδηροι που αγαπούν τους βράχους είναι στο μαρμάρινο φλοιό σήμερα.
Αυτό με τη σειρά του θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε την ιστορία σχηματισμού του πλανήτη.
«Για να κατανοήσουμε πλήρως τον Άρη, πρέπει να κατανοήσουμε το ρόλο των πρώτων και πιο ενεργητικών συγκρούσεων που έπαιξαν στην εξέλιξη και τη σύνθεσή του», κατέληξε ο Marchi.
Περισσότερο:
- Δελτίο Τύπου: ΜΟΝΤΕΛΑ SwRI ΔΕΙΤΕ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ ΜΕΓΑΛΗ ΧΡΟΝΟΧΡΟΝΙΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΝΤΥΠΩΣΗ ΤΟΥ MARS
- Ερευνητικό Έγγραφο: Ένας σύνθετος ετερογενής μαρτινικός μανδύας λόγω καθυστερημένης αύξησης
- Space Magazine: Planet Mars, From Pole to Pole
