Staroveký meteorit je prvým chemickým dôkazom vulkanickej konvekcie na Marse

Ilustrácia Olympus Mons na Marse - najväčšia sopka v slnečnej sústave. (Mark Garlick/Science Photo Library/Getty)

Dlhé roky sme si mysleli Mars bol mŕtvy. Prašná, suchá, neúrodná planéta, kde sa nič nehýbe, len kvílivý vietor. Nedávno sa však začali objavovať dôkazy, ktoré naznačujú, že Mars je obojevulkanickyageologickyaktívny.

No, predstava vulkanicky aktívneho Marsu sa stala o niečo reálnejšou. Vedci tvrdia, že meteorit, ktorý sa vytvoril hlboko v bruchu Marsu, práve poskytol prvý pevný chemický dôkaz konvekcie magmy v marťanskom plášti.

Kryštály olivínu v Cítite meteorit ktorý spadol na Zem v roku 2011, sa mohol sformovať len pri meniacich sa teplotách, keďže sa rýchlo víril v prúdoch magmy, čo ukazuje, že planéta bola vulkanicky aktívna, keď sa okolo tvorili kryštály. 574 do 582 pred miliónmi rokov – a občas by to tak mohlo byť aj dnes.



'Neexistoval žiadny predchádzajúci dôkaz o konvekcii na Marse, ale otázka 'Je Mars stále vulkanicky aktívna planéta?' bol predtým skúmaný pomocou rôznych metód,“ vysvetlil planetárny geológ Nicola Mari z University of Glasgow pre Energyeffic.

'Toto je však prvá štúdia, ktorá dokazuje aktivitu vo vnútri Marsu z čisto chemického hľadiska na skutočných vzorkách Marsu.'

Olivín, kremičitan horečnato-železitý, nie je zriedkavý. Kryštalizuje z chladiacej magmy a je veľmi rozšírená v zemskom plášti; v skutočnosti olivínová skupina dominuje zemskému plášti, zvyčajne ako súčasť skalného masívu. Na zemskom povrchu sa nachádza vo vyvrelých horninách.

to je pomerne časté u meteoritov . A olivín je na Marse tiež pomerne bežný. V skutočnosti sa prítomnosť olivínu na povrchu Marsu predtým považovala za dôkaz suchosti planéty , pretože minerál v prítomnosti vody rýchlo zvetráva.

Ale keď Mari a jeho tím začali študovať olivínové kryštály v meteorite Tissint, aby sa pokúsili pochopiť magmatickú komoru, kde sa vytvoril, všimli si niečo zvláštne. Kryštály mali nepravidelne rozmiestnené pásy bohaté na fosfor.

Tento jav na Zemi poznáme – ide o proces nazývaný zachytávanie rozpustených látok. Bolo však prekvapením nájsť ho na Marse.

(Mari a kol., Meteoritika a planetárna veda, 2020)

'To nastane, keď rýchlosť rastu kryštálov prekročí rýchlosť, ktorou môže fosfor difundovať cez taveninu, takže fosfor musí vstúpiť do kryštálovej štruktúry namiesto toho, aby 'plával' v tekutej magme, ' povedal Mari.

„V magmatickej komore, ktorá generovala lávu, ktorú som študoval, bola konvekcia taká silná, že olivíny sa presúvali zo spodnej časti komory (horúcejšie) na vrch (chladnejšie) veľmi rýchlo – aby som bol presný, pravdepodobne to spôsobilo rýchlosť ochladzovania. 15-30 stupňov Celzia za hodinu pre olivíny.“

Odhaľujúce boli aj väčšie olivínové kryštály. Stopy niklu a kobaltu sú v súlade s predchádzajúcimi zisteniami, že pochádzajú hlboko pod marťanskou kôrou, v hĺbke 40 až 80 kilometrov (25 až 50 míľ).

To dodávalo tlak, pri ktorom sa formovali; spolu s ekvilibračná teplota olivínu, tím mohol teraz vykonať termodynamické výpočty na zistenie teploty v plášti, pri ktorej sa kryštály vytvorili.

Zistili, že plášť Marsu mal na Marse pravdepodobne teplotu okolo 1 560 stupňov Celzia. Neskoré amazonské obdobie keď sa vytvoril olivín. To je veľmi blízko teplote okolitého plášťa Zeme 1 650 stupňov Celzia počas Archean Eon , pred 4 až 2,5 miliardami rokov.

To neznamená, že Mars je ako raná Zem. Znamená to však, že Mars si mohol pod plášťom udržať dosť tepla; predpokladá sa to, pretože mu chýba platňová tektonika, ktorá pomáhajú odvádzať teplo na Zemi , Mars môže chladnúť pomalšie.

'Naozaj si myslím, že Mars by mohol byť dnes stále vulkanicky aktívny svet a tieto nové výsledky tomu nasvedčujú,' povedala Mari pre Energyeffic.

„Možno neuvidíme sopečnú erupciu na Marse najbližších 5 miliónov rokov, ale to neznamená, že planéta je neaktívna. Môže to znamenať, že načasovanie medzi erupciami medzi Marsom a Zemou je iné a namiesto toho, aby sme videli jednu alebo viac erupcií za deň (ako na Zemi), mohli by sme vidieť marťanskú erupciu každých n miliónov rokov.“

Budeme potrebovať ďalší výskum, aby sme mohli s istotou povedať, že táto hypotéza sa potvrdila. Tieto výsledky však tiež znamenajú, že možno bude potrebné prehodnotiť predchádzajúce interpretácie sucha planéty založené na povrchovom olivíne. (Aj keď si povedzme, Mars je stále extrémne suchý.)

Prebiehajúca misia NASA InSight, ktorá nedávno našla dôkazy o Marsquake, meria - okrem iného - tepelný tok z marťanskej kôry. Ak je Mars stále vulkanicky aktívny, možno sa o ňom už čoskoro dozvieme viac.

Výskum bol publikovaný v r Meteoritika a planetárna veda .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.