Ce se află în centrul Planetei Roșii?

Experimente recente au arătat că centrul Planetei Roșii s-a format mult mai rapid decât cel al Pământului, datorită infiltrării sulfiților topiți de fier și nichel prin rocile solide.

Planetele sunt structurate în straturi, ca un fel de ceapă cosmică: la suprafață se află crusta, urmată de manta, apoi de nucleul exterior solid și de nucleul interior lichid, a cărui rotație poate genera un câmp magnetic global.

• Un astronom explică de ce crede că prima întâlnire cu extratereștrii nu va fi ca în…
• Ce a descoperit Telescopul Spațial James Webb pe un super-Pământ topit?

Oamenii de știință numesc această structurare „diferențiere”, adică separarea elementelor în funcție de densitate: elementele grele precum fierul și nichelul se scufundă spre centru, iar cele ușoare, cum ar fi silicații, rămân în straturile exterioare. Până acum, se presupunea că această diferențiere are loc doar atunci când interiorul unei planete este topit, căldura venind din dezintegrarea radioactivă a izotopilor precum aluminiul-26 sau fierul-56. Așa se crede că s-a format nucleul Pământului, într-un proces ce a durat peste un miliard de ani.

Cum s-a format centrul Planetei Roșii?

Însă Marte pare să fi făcut excepție de la această regulă. Analiza meteoriților marțieni a arătat că nucleul planetei s-a format în doar câteva milioane de ani după nașterea Sistemului Solar, mult mai repede decât cel al Pământului. Această rapiditate a pus în dificultate modelele clasice ale formării planetelor.

Acum, cercetătorii de la NASA Johnson Space Center, din cadrul Diviziei de Știință a Materialelor Astrale (ARES), cred că au găsit explicația. Secretul ar sta în locul în care s-a format Marte, la granița dintre zona interioară a discului protoplanetar (bogată în elemente grele) și cea exterioară (bogată în elemente ușoare, precum hidrogenul și apa). Aici exista și suficient fier și nichel, dar și oxigen și sulf, combinație esențială pentru experimentul lor.

Un miros de ouă stricate

Folosind roci bogate în sulfați, încălzite la peste 1.020 °C (temperatură suficientă pentru a topi sulfiții, dar nu și silicații), cercetătorii au observat în laborator cum topitura de sulfiți pătrunde printre crăpăturile rocilor solide. Imaginile 3D obținute cu tomografie cu raze X au arătat clar cum sulfiții topiți se strecoară printre minerale, adunându-se spre centru.

Dar era nevoie și de o confirmare în afara laboratorului. Echipa a căutat urme chimice ale aceluiași proces în meteoriți, mai ales în grupul rar al meteoriților oxigenați. Prin topirea parțială a unor sulfiți sintetici infuzați cu metale rare din grupul platinei (precum iridiu, osmiu, paladiu, platină și ruteniu), au reușit să reproducă modele chimice identice cu cele din meteoriți.

Pentru a detecta aceste metale fără a distruge mostrele, cercetătorul Jake Setera a dezvoltat o metodă specială de ablație cu laser, care a permis identificarea exactă a urmelor lăsate de topitura de sulf în rocile solide. Concluzia: aceste metale rare se comportă ca niște „amprente” chimice, confirmând că sulfiții topiți pot ajunge la centru și forma un nucleu chiar înainte ca întreaga planetă să devină topită, scrie Space.com.

Modelul propus de cercetători ar putea fi valabil nu doar pentru Marte, ci pentru toate corpurile mari formate în regiunea mediană a discului protoplanetar. Totuși, aplicarea acestuia la Marte ar putea lămuri unul dintre cele mai vechi mistere despre Planeta Roșie: formarea extrem de rapidă a nucleului său. Iar dacă teoria se confirmă, centrul Planetei Roșii ar trebui să conțină mult sulf, adică ar putea „mirosi” a ouă stricate.

Studiul a fost publicat în revista Nature Communications.

Vă recomandăm să citiți și:

Atmosfera lui Titan, cel mai mare satelit natural al lui Saturn, se clatină în mod ciudat, au descoperit astronomii

Mister elucidat! De ce unele roci de pe Lună sunt extrem de magnetice?

Test de cultură generală. Cum au știut grecii antici circumferința Pământului?

Structuri care seamănă cu Sistemul Solar în tinerețe, detectate în centrul Căii Lactee