Meteorit marțian

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Un meteorit marțian este un meteorit acondritic originar de pe Marte și căzut pe Pământ . Acest lucru se poate întâmpla ca urmare a unui puternic impact de meteorit pe Marte capabil să trimită fragmente de piatră de pe suprafața planetei în spațiu. [1]

Este important de menționat că termenul „ meteorit marțian ” nu se referă la meteoriții găsiți efectiv pe suprafața lui Marte, cum ar fi Rock Shield Heat .

Istorie

De la începutul anilor 1980 a fost evident că meteoritii SNC (șergițiți, nahliți și chassigniți) erau semnificativ diferiți de majoritatea celorlalți meteoriți. Printre diferențe a existat, de exemplu, o vârstă mai recentă de formare, o compoziție izotopică diferită a oxigenului, prezența produselor derivate dintr-o alterare apoasă și unele asemănări chimice cu analizele rocilor de pe suprafața lui Marte efectuate de sonde. Viking în 1976. Mai mulți specialiști au sugerat că aceste caracteristici implicau că originea meteoriților SNC ar trebui să se regăsească într-un corp progenitor relativ mare, probabil pe Marte. [2] [3]

În 1983, gazul prins în materialul cu impact sticlos a fost găsit în shergottita EET79001. Analizând compoziția acestor gaze s-a constatat că seamănă foarte mult cu atmosfera marțiană analizată de sondele vikinge. [4] Aceste gaze au furnizat apoi dovezi directe ale unei origini marțiene. În 2000, într-o publicație a lui Treiman, Gleason și Bogard, a fost prezentată o privire de ansamblu asupra tuturor argumentelor folosite pentru a susține că meteoritii SNC (14 au fost găsiți la acea vreme) provin din Marte. Publicația spune: "S-ar părea puțin probabil ca SNC să nu fi venit de pe Marte. În acest caz, totuși, corpul lor progenitor ar fi substanțial identic cu Marte așa cum îl cunoaștem astăzi". [5]

Tipuri de meteorit marțian

Dintre câteva mii de meteoriți recuperați, doar 99 [6] (începând cu iulie 2011) au fost identificați ca provenind de pe Marte și majoritatea au fost găsiți abia din 2000 [7] .

Dintre cei 99 de meteoriți marțiști cunoscuți (la 30.07.2011 ), 98 sunt grupați în 3 subgrupuri: șergotite (83), nahalite (13) și chassignite (2). Aceste trei subgrupuri alcătuiesc grupul „CNS”, din inițialele subgrupurilor. [1] Subgrupurile individuale își datorează numele primului meteorit recunoscut pentru fiecare tip: meteoriții Shergotty , Nakhla și respectiv Chassigny . Meteoritul anormal ALH 84001 este de obicei clasificat într-un grup separat numit „ OPX ”. [1] [6] Meteoriții marțieni au compoziții izotopice consistente cu cele de pe Marte și diferite de cele de pe Pământ.

Shergottiti

Shergottite NWA 2373 , fragment de 6 mm lățime

Aproximativ trei sferturi din toți meteoriții marțieni sunt clasificați ca șergotite. Acest grup își datorează numele meteoritului Shergotty căzut în Sherghati în India în 1865. [8]

Shergottites sunt roci magmatice de femic la ultrafemic litologia. Pe baza mineralelor pe care le conțin și a mărimii cristalelor, acestea sunt împărțite în trei grupe principale:

  • Bazaltic
  • Olivino-Phyric (cu conținut ridicat de olivină)
  • Lherzolitics

Ele pot fi împărțite în trei sau patru grupe, în funcție de conținutul lor de pământ rar . [9] Aceste două sisteme de clasificare creează grupuri care nu se suprapun, sugerând că există relații complexe între diferitele roci de pornire și magmele care le-au originat acolo unde s-au format șergotite.

Perioada de cristalizare a șergotitelor pare să nu fie mai veche de acum 180 de milioane de ani. [10] Ideea este că aceasta este o epocă surprinzător de recentă, având în vedere cât de veche pare a fi epoca majorității suprafeței lui Marte și dimensiunea modestă a planetei în sine. Pe baza acestor dovezi, unii cercetători au sugerat ideea că șergotitele sunt de fapt mult mai vechi. [11] „Paradoxul epocii șergotite” rămâne nerezolvat și este încă un domeniu activ de cercetare și dezbatere.

Nakhliti

Primul meteorit atribuit acestui grup a fost meteoritul Nakhla , care a căzut în El-Nakhla , lângă Alexandria, în Egipt , în 1911 și cântărește aproximativ 10 kg.

Nahliții sunt roci magmatice bogate în augite și formate din magmă bazaltică în urmă cu aproximativ 1,3 miliarde de ani. Acestea conțin cristale de augită și olivină . Perioada lor de cristalizare, în comparație cu cronologia formării craterelor marțiene, sugerează complexul vulcanic Tharsis , Elysium Planitia sau Syrtis Major Planum ca locul de origine al acestui material. [12]

S-a demonstrat că nakhlitele au fost acoperite cu apă lichidă în urmă cu aproximativ 620 de milioane de ani și că au fost expulzați de pe Marte acum aproximativ 10,75 milioane de ani în urma impactului unui asteroid. [12]

Meteoritul Yamato 000593 este al doilea cel mai mare meteorit marțian găsit pe Pământ aparținând grupului Nakhlite.

Chassignites

Primul Chassignite , meteoritul Chassigny , a căzut în Chassigny , Franța , în 1815.

Până în prezent, a fost găsit doar un alt meteorit de acest tip, NWA 2737: este un meteorit găsit în Maroc sau Sahara de Vest în august 2000 de către vânătorii de meteoriți Bruno Fectay și Carine Bidaut. Inițial i s-a dat numele temporar de „Diderot”. Beck și colab. ei scriu că „[în acest meteorit] mineralogia, principala compoziție chimică și urmele elementelor minore, precum și abundența relativă a izotopilor de oxigen, dezvăluie o origine marțiană sigură și puternice afinități cu Chassigny.[13]

Alte tipuri

ALH 84001 , cel mai faimos meteorit marțian

Celebrul meteorit ALH 84001 are un tip de rocă diferit de alți meteoriti marțieni, ortopiroxenitul (o rocă magmatică compusă în principal din ortopiroxen ). Acest meteorit a apărut în titluri după ce analiza microscopului cu scanare electronică a dezvăluit structuri care erau considerate rămășițe fosilizate ale unor forme de viață asemănătoare bacteriilor . În 2005, opinia majorității cărturarilor a fost că este vorba de o contaminare terestră. În 2009, însă, noile analize păreau să excludă o origine terestră sau non-biologică, dând un nou impuls ipotezei prezenței vieții pe Marte. [14] ALH 84001 este la fel de vechi ca șergotitele bazaltice și intermediare, adică aproximativ 4,1 miliarde de ani.

În martie 2004, s-a speculat că meteoritul Kaidun , care a căzut pe 3 decembrie 1980 în Yemen , ar fi putut proveni din luna marțiană Fobos . [15] Datorită faptului că Fobos are multe puncte de contact cu asteroizii de tip C și că acest meteorit este o condrită carbonică , Kaidun nu este un meteorit marțian în sens strict. Cu toate acestea, poate conține mici bucăți de material de pe suprafața lui Marte.

Origine

Majoritatea meteoritilor din SNC sunt destul de tineri în comparație cu alți meteoriți și acest lucru pare să implice că a existat activitate vulcanică pe Marte până acum câteva sute de milioane de ani. Perioada recentă de formare a meteoriților marțieni a fost una dintre primele caracteristici care au condus la gândul că originea lor este o planetă precum Marte. Dintre meteoriții marțieni, doar ALH 84001 are o vârstă radiometrică mai mare de 1,4 miliarde de ani. Toți Nakhlites și Chasignites oferă o vârstă de formare similară, dacă nu identică, de aproximativ 1,3 miliarde de ani, după cum este determinat de diferite tehnici de datare radiometrică . [16] [17]

Vârsta de formare pentru multe șergotite este în schimb variabilă și mult mai tânără, în cea mai mare parte între 150 și 575 de milioane de ani. [16] [18] [19] [20] Istoria cronologică a șergotitelor nu este pe deplin înțeleasă și unii cercetători au sugerat că s-ar fi putut forma de fapt înainte de vârsta lor radiometrică [21] , ipoteză neacceptată de majoritatea specialiștilor.

Vârsta formării meteoriților SNC este adesea asociată cu vârsta lor de expunere la raze cosmice (CRE), măsurată de produsele nucleare ale interacțiunilor în spațiu între meteorit și particulele energetice de raze cosmice . Toate nahalitele măsurate prezintă vârste CRE identice de aproximativ 11 milioane de ani, care combinate cu posibila lor vârstă identică de formare indică faptul că formarea lor ar putea fi urmărită înapoi la un singur eveniment de impact într-un singur punct de pe suprafața lui Marte. [16] Unele șergotite par să formeze grupuri distincte pe baza vârstei lor de expunere la razele cosmice și a vârstei lor de formare, indicând că fiecare eveniment de impact diferit a aruncat grupuri diferite de șergotite în spațiu. Epoca CRE a șergotitelor variază de la 0,5 la 19 milioane de ani. [16]

S-a susținut că nu există cratere mari recente pe Marte care ar putea fi candidați ca loc de origine pentru meteoriții marțieni, dar cercetările recente susțin că ar fi identificat un punct de origine probabil pentru ALH 84001 [22] și alte șergotite. [23]

Posibile dovezi ale vieții pe Marte

Structuri asemănătoare bacteriilor găsite în meteoritul ALH 84001

Urme ale a ceea ce unii cred că sunt fosile formelor de viață marțiene au fost găsite în mai mulți meteoriți marțieni. Cel mai semnificativ dintre acești meteoriți este ALH84001 , găsit în Antarctica . Expulzarea de pe Marte se estimează că a avut loc în urmă cu aproximativ 16 milioane de ani. Sosirea pe Pământ s-a produs în urmă cu aproximativ 13.000 de ani. Se presupune că fisurile din stâncă au fost umplute cu carbonați (ceea ce implică prezența apei subterane) între 4 și 3,6 miliarde de ani în urmă. S-au identificat dovezi ale prezenței hidrocarburilor aromatice policiclice la niveluri în creștere care se îndepărtează de suprafață. Mai multe minerale din fisuri sunt depozitate în etape, în special fierul depus sub formă de magnetit , care pe Pământ este denumit un produs de biodepunere. Structuri mici ovoide sau tubulare care ar putea fi nanobacterii fosile au fost de asemenea găsite în materialul carbonat care umple fisurile. [24] Micropaleontologul Schopf, care a descris mai multe asociații bacteriene terestre importante, după examinarea ALH 84001 și-a exprimat opinia că structurile sunt prea mici pentru a fi bacterii terestre și, în special, nu i s-au părut asemănătoare vieții. Mărimea obiectelor în cauză este compatibilă cu nanobacteriile terestre, însă însăși existența nanobacteriilor este încă dezbătută.

Mai multe studii au pus la îndoială validitatea acestor fosile. [25] [26] De exemplu, s-a constatat că cea mai mare parte a materiei organice prezente în meteorit era de origine terestră. [27]

Cu toate acestea, un studiu recent sugerează că magnetitul din meteorit ar fi putut fi produs de forme de viață marțiene. Studiul a folosit o tehnică de microscopie electronică de înaltă rezoluție mai avansată decât cea disponibilă în 1996. [14] [28]

Notă

  1. ^ a b c O. Richard Norton. Enciclopedia Cambridge a meteoriților . Cambridge, Cambridge University Press, 2002. ISBN 0-521-62143-7 .
  2. ^ Smith, MR și colab. , „Petrogenesis of the SNC (Shergottites, Nakhlites, Chassignites) Meteorites: Implicații pentru originea lor de pe o mare planetă dinamică, posibil Marte” - (PDF) Proceedings of the XIV Lunar and Planetary Science Conference, Part 2, Journal of Geophysical Research, Vol. 89, Supliment, pp. B612-B630, 15 februarie 1984.
  3. ^ Treiman și colab. , „Core formation in the Earth and Shergottite Parent Body (SPB): Chemical evidence from basaltts” Arhivat 6 martie 2017 la Internet Archive . - (PDF) Geochemica et Cosnochimica Acta Vol. 50, pp. 1071-1091 (1986).
  4. ^ DD Bogard, Johnson, P., Gazele marțiene într-un meteorit din Antarctica , în Știința , vol. 221, n. 4611, 1983, pp. 651–654, Bibcode : 1983Sci..221.651B , DOI : 10.1126 / science.221.4611.651 .
  5. ^ AH Treiman și colab. , Meteoriții SNC provin de pe Marte , în Planetary and Space Science , vol. 48, 12-14, octombrie 2000, pp. 1213–1230, Bibcode :2000P & SS..48.1213T , DOI : 10.1016 / S0032-0633 (00) 00105-7 .
  6. ^ a b Baza de date cu buletine meteorologice: meteoriți marțieni
  7. ^ "Marte Meteoriți" - Lista completă a meteoriților marțieni de către Laboratorul de propulsie cu jet .
  8. ^ Shergotty Meteorite - JPL, NASA
  9. ^ Meteoriții SNC: procese basaltice igne pe Marte, Bridges & Warren 2006
  10. ^ Vârste și istorii geologice ale meteoriților marțieni, Nyquist et. la. 2001
  11. ^ Bouvier, A. și colab., 2009. Cronologia meteoritului marțian și evoluția interiorului lui Marte . Pământ și scrisori de știință planetară Volumul 280, pp. 285-295. "doi: 10.1016 / j.epsl.2009.01.042"
  12. ^ a b Treiman, AH, „Meteoriții nakhlite: roci magmatice bogate în augite de pe Marte” - (PDF) Chemie der Erde 65, p. 203-270, (2005). Ultimul acces la 30 iulie 2011.
  13. ^ Beck, P. și colab. , „Meteoritul Diderot: al doilea chassignit” - (PDF) a 36-a Conferință anuală de științe lunare și planetare, 14-18 martie 2005, în League City, Texas, rezumat nr. 1326. Ultima accesare la 2 august 2011.
  14. ^ A b Martienii antici au fost transportați pe Pământ Depus la 11 octombrie 2012 la Internet Archive ., 26 noiembrie 2009 De PAUL SUTHERLAND, Skymania.com, Scientific American
  15. ^ Zolensky, M. și Ivanov A., The Kaidun Microbreccia Meteorite: A Harvest from the Inner and Outer Asteroid Belt , în Chemie der Erde / Geochemistry , vol. 63, 2003, pp. 185–246, Bibcode : 2003ChEG..63.185Z , DOI : 10.1078 / 0009-2819-00038 . Adus la 26 noiembrie 2008 .
  16. ^ a b c d LE Nyquist, et. al., Vârste și istorii geologice ale meteoriților marțieni , în Space Science Reviews , vol. 96, 2001, pp. 105–164, Bibcode : 2001SSRv..96.105N .
  17. ^ J. Park, et. al., vârstele 39Ar-40Ar ale nahliților marțieni , în Geochim. Cosmochim. Acta , vol. 73, 2009, pp. 2177-2189.
  18. ^ LE Borg, et. al., Constrângeri asupra sistemului U-Pbisotopic al lui Marte deduse dintr-un studiu izotopic combinat U-Pb, Rb-Sr și Sm-Nd al meteoritului marțian Zagami , în Geochim. Cosmochim. Acta , vol. 69, 2005, pp. 5819–5830.
  19. ^ CY Shih, et. al., datarea Rb-Sr și Sm-Nd a shergottitei olivin-firice Yamato 980459: Petrogenesis of shergottites epuizat , în Antarctic Meteorite Research , vol. 18, 2005, pp. 46–65, Bibcode : 2005AMR..18..46S .
  20. ^ LE Nyquist, et. al., vârste concordante Rb-Sr, Sm-Nd și Ar-Ar pentru nord-vestul Africii 1460: Un șergotit bazaltic vechi de 446 Ma legat de șergotite " lherzolitice " , în Geochim. Cosmochim. Acta , vol. 73, 2009, pp. 4288-4309.
  21. ^ A. Bouvier, et. al., Cazul șergotitelor bazaltice vechi , în Planeta Pământului. Sci. Lit. , vol. 266, 2008, pp. 105–124, Bibcode :2008E & PSL.266.105B , DOI : 10.1016 / j.epsl.2007.11.006 .
  22. ^ „Locul nașterii celebrului meteorit identificat de Marte” - 16 septembrie 2005, New Scientist. Ultima accesare la 2 august 2011.
  23. ^ McEwen, AS și colab. , Craterul cu raze Zunil și interpretările craterelor de impact mici de pe Marte ( PDF ), în Icarus , vol. 176, 2005, pp. 351–381, Bibcode : 2005Icar.176.351M , DOI : 10.1016 / j.icarus.2005.02.009 . Adus la 8 septembrie 2006 . .
  24. ^ McKay, D. și colab., 1996. Căutarea vieții trecute pe Marte: posibilă activitate biogenică a relicvei în meteoritul marțian AL84001 . Știință: 273, 924-930.
  25. ^ Gibbs, W. și C. Powell. În focalizarea erorilor în date? American științific. Octombrie 1996. 20-22
  26. ^ Controversa continuă: Meteoritul de pe Marte se agață de viață - Sau oare? de Leonard David - Senior Space Writer, 20 martie 2002, Space.com
  27. ^ Bada, J. și colab. 1998. O căutare de aminoacizi endogeni în meteoritul marțian AL84001 . Știință: 279. 362-365
  28. ^ Thomas-Keprta, K., S. Clemett, D. McKay, E. Gibson și S. Wentworth 2009. ' "Origins of magnetite nanocrystals in Martian meteorite ALH84001" , Geochemistry et Cosmochimica Acta: 73. 6631-6677.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității LCCN ( EN ) sh2003003481
Marte Portalul Marte : Accesați intrările Wikipedia referitoare la Marte