Un meteorit marțian contrazice tot ce știam despre modul în care se formează planetele

Un nou studiu asupra unui vechi meteorit contrazice gândirea actuală cu privire la modul în care planetele stâncoase precum Pământul și Marte dobândesc elemente volatile precum hidrogenul, carbonul, oxigenul, azotul și gazele nobile în timpul formării lor. 

O presupunere de bază despre formarea planetelor este că acestea colectează mai întâi elementele volatile din nebuloasa din jurul unei stele tinere, a declarat Sandrine Péron, cercetător postdoctoral care lucrează cu profesorul Sujoy Mukhopadhyay în cadrul Departamentului de Științe Planetare al Universității din California, Davis.

• Test de cultură generală. Ce salariu au astronauții?
• Cercetătorii au urmărit, în timp real, formarea inimii într-un embrion viu

Deoarece planeta este o minge de rocă topită în acest moment, aceste elemente se dizolvă inițial în oceanul de magmă și apoi se degazează înapoi în atmosferă. Mai târziu, meteoriții condritici care se prăbușesc pe tânăra planetă livrează materiale mai volatile.

Astfel, oamenii de știință se așteaptă ca elementele volatile din interiorul planetei să reflecte compoziția nebuloasei solare, sau un amestec de substanțe volatile solare și meteorice, în timp ce substanțele volatile din atmosferă ar proveni în principal din meteoriți. Aceste două surse – solară vs. condritică – pot fi distinse prin raportul dintre izotopii gazelor nobile, în special kripton, scrie EurekAlert.

O presupunere de bază despre formarea planetelor

Marte prezintă un interes deosebit deoarece s-a format relativ repede – solidificându-se în aproximativ 4 milioane de ani de la nașterea Sistemului Solar, în timp ce Pământului i-a luat între 50 și 100 de milioane de ani pentru a se forma. „Putem reconstrui istoria livrării de volatile în primele câteva milioane de ani de la apariția Sistemului Solar”, a declarat Péron.

Unii meteoriți care cad pe Pământ provin de pe Marte. Cei mai mulți provin din roci de la suprafață care au fost expuse la atmosfera lui Marte. Meteoritul Chassigny, care a căzut pe Pământ în nord-estul Franței în 1815, este rar și neobișnuit, deoarece se crede că reprezintă interiorul planetei.

Prin efectuarea unor măsurători extrem de atente ale unor cantități infime de izotopi de kripton în eșantioane de meteorit, cu ajutorul unei noi metode înființate la UC Davis Noble Gas Laboratory, cercetătorii au putut deduce originea elementelor din rocă.

În mod surprinzător, izotopii de kripton din meteorit corespund celor din meteoriții condritici, nu din nebuloasa solară. Acest lucru înseamnă că meteoriții livrau elemente volatile planetei în formare mult mai devreme decât se credea până acum și în prezența nebuloasei, inversând gândirea convențională.

Enigma atmosferei timpurii a lui Marte

Rezultatele arată că atmosfera marțiană nu se poate fi format pur și simplu prin degazare din manta, deoarece acest lucru i-ar fi dat o compoziție condritică. Planeta trebuie să fi dobândit atmosfera din nebuloasa solară, după ce oceanul de magmă s-a răcit, pentru a preveni amestecul substanțial între gazele condritice din interior și gazele solare atmosferice.

Noile rezultate sugerează că, de fapt, creșterea lui Marte s-a încheiat înainte ca nebuloasa solară să fie disipată de radiațiile solare. Dar iradierea ar fi trebuit, de asemenea, să spulbere atmosfera nebuloasă de pe Marte, sugerând că kriptonul atmosferic trebuie să se fi păstrat cumva, posibil prins în subteran sau în calotele de gheață polară.

„Acest lucru ar necesita ca Marte să fi fost rece în perioada imediat următoare acreției sale”, a spus Mukhopadhyay. „De asemenea, studiul ridică întrebări interesante cu privire la originea și compoziția atmosferei timpurii a lui Marte.”

Lucrarea este publicată în revista Science.

Vă recomandăm să mai citiți și:

„Ochiul lui Marte”, o nouă formațiune înfricoșătoare descoperită pe Planeta Roșie

Probleme pentru Ingenuity. Elicopterul își pierde simțul direcției, dar ar putea continua să zboare pe Marte

Roverul Curiosity a descoperit „țepi” bizari pe planeta Marte. Cum arată și ce sunt de fapt?

Elementul cheie care a dus la apariția vieții pe Pământ, existent și pe Marte. Ce au descoperit cercetătorii?