Метеорит NWA 13441 возрастом 1,27 миллиарда лет позволил ученым изучить ранее неизвестный период геологической истории Марса и доказал, что глубокие недра планеты сохранили первозданный химический состав со времен формирования Солнечной системы.
Геологи исследовали редкий фрагмент марсианской породы, возраст которого составляет 1,27 миллиарда лет. Этот камень заполнил гигантскую временную дыру в нашем понимании геологии Марса и показал, из чего состояли недра планеты в момент формирования Солнечной системы.
Все доступные ученым образцы пород с Марса попадают на Землю благодаря космическим столкновениям. Мощные удары астероидов выбивают куски марсианской коры в открытый космос, и некоторые из них со временем падают на нашу планету. На сегодняшний день исследователям удалось обнаружить около 400 таких метеоритов.
Самая распространенная группа марсианских магматических пород называется шерготтитами. Проблема в том, что почти все известные науке шерготтиты делятся на две крайности: они либо геологически очень молоды (моложе 600 миллионов лет), либо чрезвычайно стары (около 2,4 миллиарда лет).
Между этими датами зияет пробел почти в два миллиарда лет. Как отмечает профессор наук о Земле и окружающей среде Итан Бакстер из Бостонского колледжа, до недавнего времени у специалистов просто не было образцов этого типа для изучения вулканической и магматической активности Марса в тот период. Существовали образцы других классов (наклиты и шассиньиты), но они химически сильно отличаются от шерготтитов.
Разгадка пришла из пустыни Сахара, где в 2019 году на территории Алжира был найден метеорит, получивший каталожный номер Northwest Africa (NWA) 13441. Команда Бакстера совместно с коллегами из Океанографического института Скриппса и британского Открытого университета получила небольшие фрагменты камня для анализа. Ученые применили передовые методы радиогенного изотопного датирования, и результаты оказались совершенно неожиданными.
Возраст кристаллизации метеорита составил ровно 1,273 миллиарда лет. По словам Дилана Сила, соавтора работы из Бостонского колледжа, эта цифра идеально ложится в тот самый пустующий двухмиллиардный промежуток. Камень буквально стал недостающим фрагментом пазла марсианской истории.
Ключевым этапом исследования стал анализ изотопов неодима — редкоземельного элемента, который работает как химический паспорт для горных пород. Химический состав NWA 13441 оказался абсолютно уникальным среди всех известных шерготтитов.
Изотопная сигнатура метеорита полностью совпала с параметрами ранней Солнечной системы. Точно такие же показатели характерны для хондритов — древнейших строительных блоков, из которых 4,56 миллиарда лет назад формировались планеты.
Наличие такого «хондритового» состава в магматической породе означает, что материал для метеорита поднялся из очень глубоких слоев Марса. Эти недра оставались нетронутыми и не меняли своего химического состава с момента рождения планеты.
Земная кора постоянно перерабатывается тектоникой плит, которая работает как гигантский геологический блендер, стирая следы прошлого. Марс же сформировался очень быстро, менее чем за 5 миллионов лет, и лишен тектоники плит. Благодаря этому его глубокие внутренние резервуары работают как идеальные капсулы времени, сохраняя химический состав самых первых дней существования Солнечной системы. Исследование этого уникального фрагмента продолжается, и ученые надеются, что анализ других изотопов расскажет еще больше о ранней жизни Красной планеты.
Ключевые тезисы:
- Обнаруженный метеорит заполнил пробел в 1,8 миллиарда лет в геологической истории Марса.
- Возраст породы составляет ровно 1,273 миллиарда лет.
- Изотопный анализ показал, что глубинные слои Марса не меняли своего состава с момента рождения планеты 4,56 миллиарда лет назад.
Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен
FAQ: Часто задаваемые вопросы
Откуда на Земле берутся марсианские метеориты?
Когда крупные астероиды врезаются в Марс, сила удара выбрасывает обломки породы за пределы атмосферы планеты. Эти камни миллионы лет блуждают в космосе, пока гравитация Земли не притянет некоторые из них на нашу поверхность.
Почему возраст 1,27 миллиарда лет так важен для науки?
До находки метеорита NWA 13441 у ученых были марсианские камни аналогичного класса либо старше 2,4 миллиарда лет, либо моложе 600 миллионов лет. Новый образец заполнил геологическое «слепое пятно» длиной почти в два миллиарда лет.
Что такое неодим и зачем его искали в камне?
Неодим — это редкоземельный химический элемент. Соотношение его изотопов служит уникальным маркером: оно помогает ученым безошибочно определить, в какой среде и как давно сформировалась магма, из которой состоит камень.
Источник: Dylan M. Seal et al, Implications for martian mantle reservoirs from petrogenesis of the 1.27 Ga olivine-phyric shergottite Northwest Africa 13441, Geochimica et Cosmochimica Acta (2026).
Читайте также: Геологи определили точный тип уничтожившего динозавров метеорита