Марсовски метеорит

Марсовски метеорит — карпа која се формирала на Марс, била исфрлена од планетата со настан од удар и поминала низ меѓупланетарниот простор пред да слета на Земјата како метеорит. Според податоци од септември 2020 година, 277 метеорити биле класифицирани како марсови, помалку од половина процент од 72.000 метеорити кои биле класифицирани.^[1]

Постојат три групи на марсови метеорити: шерготити, нахлити и шасигнити, колективно познати како ШНШ (SNC) метеорити. Неколку други марсови метеорити се негрупирани.

Овие метеорити се толкуваат како марсови бидејќи имаат елементарен и изотопски состав кој е сличен на карпите и атмосферските гасови на Марс, кои се измерени со орбитирачки вселенски летала, површински слетувачи и ровери.^[3][4] Терминот не вклучува метеорити пронајдени на Марс, како што е карпата Heat Shield.

До почетокот на 1980-тите, станало очигледно дека групата ШНШ метеорити биле значително различни од повеќето други типови на метеорити. Меѓу овие разлики биле помладите возрасти на формирање, различен изотопски состав на кислород, присуството на водени атмосферски производи и одредена сличност во хемискиот состав со анализите на карпите на површината на Марс во 1976 година од страна на лендерите на Викинг. Неколку научници сугерирале дека овие одлики го подразбираат потеклото на ШНЦ метеоритите од релативно големо родителско тело, веројатно Марс.^[5][6]

Потоа, во 1983 година, биле пријавени различни заробени гасови во стакло формиранои од удар на шерготит EET79001, гасови кои многу личат на оние во атмосферата на Марс, анализирани од Викинг.^[7] Овие заробени гасови обезбедиле директен доказ за потеклото на Марс. Во 2000 година, една статија на Трејман, Глисон и Богард дала истражување на сите аргументи користени за да се заклучи дека ШНЦ метеоритите (од кои 14 биле пронајдени во тоа време) биле од Марс. Тие напишале: „Има мала веројатност дека ШНЦ метеоритите не се од Марс. Ако тие беа од друго планетарно тело, тоа ќе мораше да биде суштински идентично со Марс.“

Почнувајќи од 25 април 2018 година, 192 од 207 марсовски метеорити се поделени во три ретки групи на ахондритични (камени) метеорити: шерготи (169), нахлити (20), шасигнити (3) и други (15) (содржат ортопироксенити (OPX), како и 10 базалтни бреча метеорити).^[1] Следствено, марсовските метеорити како целина понекогаш се нарекуваат SNC група. Тие имаат сооднос на изотопи за кои се вели дека се конзистентни еден со друг и не се во согласност со Земјата. Имињата потекнуваат од местото каде што е откриен првиот метеорит од нивниот тип.

Приближно три четвртини од сите метеорити на Марс може да се класифицираат како шерготити. Тие се именувани по метеоритот Шерготи, кој паднал во Шергати, Индија во 1865 година.^[8] Шерготитите се магматични карпи од мафична до ултрамафична литологија. Тие спаѓаат во три главни групи, базалт, оливин (како што е групата тисинт пронајдена во Мароко во 2011 година ^[9][10]) и лерзолитски шерготити, врз основа на нивната кристална големина и содржина на минерали. Тие можат да се категоризираат алтернативно во три или четири ��рупи врз основа на нивната содржина на елементи од ретки земји.^[11] Овие два класификациски системи не се порамнуваат еден со друг, навестувајќи сложени односи помеѓу различните изворни карпи и магми од кои настанале шерготитите.

Се чини дека шерготитите се кристализирале дури пред 180 милиони години, што е изненадувачки млада возраст со оглед на тоа колку античко се чини дека е поголемиот дел од површината на Марс и малата големина на самиот Марс. Поради ова, некои се залагаат за идејата дека шерготите се многу постари.^[13] Овој „шерготитски временски парадокс“ останува нерешен и сè уште е област на активно истражување и дебата.

Предложено е кратерот Мојаве стар 3 милиони години, 58,5 км во пречник, да бил потенцијален извор на овие метеорити. Еден труд објавен во 2021 година, сепак, го оспорува ова, предлагајќи го наместо тоа кратерот Тутинг од 28 километри, или можеби кратерот 09-000015 како извор на кратерот на осиромашените оливин-фирски шерготити исфрлени пред 1,1 Ma.^[14][15]

Нахлите се именувани по првиот од нив, метеоритот Нахла, кој паднал во Ел-Нахла, Александрија, Египет во 1911 година и имал проценета тежина од 10. kg .

Нахлитите се магматски карпи кои се богати со аугит и настанале од базалтичка магма од најмалку четири ерупции, кои опфаќаат околу 90 милиони години, од 1416 ± 7 до 1322 ± 10 милиони години.^[16] Тие содржат аугит и оливин кристали. Нивната старост на кристализација, во споредба со хронологијата на бројот на кратери на различни региони на Марс, укажува на нахлитите формирани на големиот вулкански конструкт или на Тарсис, Елисиум или Сиртис Мајор планум.^[17]

Се покажа дека нахлитите биле полни со течна вода пред околу 620 милиони години и дека биле исфрлени од Марс пред околу 10,75 милиони години со удар на астероид. Тие паднале на Земјата во последните 10.000 години.

Првиот шасигнит, паднал во Шасињи, Франција во 1815 година. Откриен е само уште еден шасигнит, именуван по Северозападна Африка (NWA) 2737. NWA 2737 бил пронајден во Мароко или Западна Сахара во август 2000 година од страна на ловците на метеорити Бруно Фектај и Карин Бидаут, кои му го дале привременото име „Дидро“. Тој бил прикажан од Бек и неговите соработници дека неговата „ минералогија, хемијата на главните и елементите во трагови, како и изотопи на кислород откриле недвосмислено марсово потекло и силни афинитети со Шасињи“.

Меѓу нив, познатиот примерок Allan Hills 84001 има различен тип на карпа од другите марсовски метеорити: тоа е ортопироксенит (магматска карпа доминантно составена од ортопироксен). Поради оваа причина, тој е класифициран во сопствената група, „OPX Marsian Meteorites“. Овој метеорит добил големо внимание откако електронски микроскоп открил структури кои се сметале за фосилизирани остатоци од животни форми слични на бактерии. Од 2005 година, научниот консензус бил дека микрофосилите не укажуваат на животот на Марс, туку на контаминација од земните биофилмови. ALH 84001 е стар колку базалтните и средните шерготитни групи – т.е. 4,1 милијарди години.

Во март 2004 година било предложено дека уникатниот метеорит Кајдун, кој слетал во Јемен на 3 декември 1980 година,^[18] можеби потекнува од марсовската месечина Фобос .^[19] Бидејќи Фобос има сличности со астероидите од типот С и бидејќи метеоритот Кајдун е јаглероден хондрит, Кајдун не е марсовски метеорит во строга смисла. Сепак, може да содржи мали фрагменти од материјал од површината на Марс.

Марсовскиот метеорит NWA 7034 (наречен „Црна убавица“), пронајден во пустината Сахара во текот на 2011 година, има десет пати поголема содржина на вода од другите метеорити на Марс пронајдени на Земјата.^[2] Метеоритот содржи компоненти стари дури 4,42 ± 0,07 Ga (милијарда години),^[20] и се загревал за време на амазонскиот геолошки период на Марс.^[21]

Метеорит кој паднал во 1986 година во Дајанпо, Кина содржел магнезиум силикат минерал наречен „Елгоресит“ и не е пронајден на друго место на Земјата.^[22]

Поголемиот дел од ШНШ метеоритите се прилично млади во споредба со повеќето други метеорити и се смета дека имплицираат вулканската активност која била присутна на Марс пред само неколку стотици милиони години. Младата возраст на формирање на марсовските метеорити била една од раните препознаени одлики што го сугерирало нивното потекло од планетарно тело како што е Марс. Меѓу марсовските метеорити, само ALH 84001 и NWA 7034 имаат радиометриска старост постари од околу 1400 Ma (Ma = милиони години). Сите нахлити, како и шасигнити и NWA 2737, даваат слични, ако не и идентично формирање на возраст од околу 1300 Ma, како што е утврдено со различни техники на радиометриско датирање.^[23][24] Возраста на формирање утврдена за многу шерготити е променлива и многу помлада, главно ~ 150-575 Ma. Хронолошката историја на шерготитите не е целосно разбрана, а неколку научници сугерираат дека некои можеби всушност се формирале пред времето дадено според нивната радиометриска возраст,^[25] сугестија која не е прифатена од повеќето научници. Староста на формирање на метеоритите често се поврзува со нивната возраст на изложеност на космички зраци (CRE), како што се мери од јадрените производи на интеракциите на метеоритот во вселената со енергетските честички на космичкиот зрак. Така, сите измерени нахлити даваат суштински идентични CRE возраст од приближно 11 Ma, што кога се комбинира со нивните можни идентични возрасти на формирање укажува на исфрлање на нахлити во вселената од една локација на Марс со еден настан на удар.^[23] Некои од шерготитите, исто така, се чини дека формираат различни групи според нивната CRE возраст и возраста на формирање, што повторно укажува на исфрлање на неколку различни шерготити од Марс со еден удар. Сепак, CRE возрастите на шерготитите значително се разликуваат (~ 0,5-19 Ma),^[23] и потребни се неколку настани на влијание за да се исфрлат сите познати шерготити. Било тврдено дека на Марс нема големи млади кратери кои се кандидати како извори за марсовските метеорити, но последователните студии тврдат дека имаат веројатен извор за ALH 84001 ^[26] и можен извор за други шерготити.^[27]

Во еден труд од 2014 година, неколку истражувачи тврделе дека сите метеорити од шерготити потекнуваат од кратерот Мохаве на Марс.^[28]

Количината на времето поминато во премин од Марс до Земјата може да се процени со мерења на ефектот на космичкото зрачење на метеоритите, особено на односот на изотопите на благородните гасови. Метеоритите се групираат во семејства кои се смета дека одговараат на различни настани на удари на Марс.

Според тоа, се смета дека сите метеорити потекнуваат со релативно малку удари на Марс на секои неколку милиони години. Ударниците би биле со пречник од километри, а кратерите што тие ги формираат на Марс би биле со пречник од десетици километри. Моделите на удари на Марс се во согласност со овие наоди.^[29]

Возрасите од досега утврденото влијание вклучуваат ^[30][31]

Откриено е дека неколку марсовски метеорити го содржат она што некои мислат дека е доказ за фосилизирани форми на живот на Марс. Најзначајниот од нив е метеорит пронајден во Алан Хилс на Антарктикот (ALH 84001). Се смета дека исфрлањето од Марс се случило пред околу 16 милиони години. Пристигнувањето на Земјата било пред околу 13 000 години. Се смета дека пукнатините во карпите биле исполнети со карбонатни материјали (што значи дека имало подземни води) помеѓу 4 и 3,6 милијарди години. Доказите за полициклични ароматични јаглеводороди (PAHs) се идентификувани со зголемувањето на нивоата подалеку од површината. Другите метеорити на Антарктикот не содржат полициклични ароматични јаглеводороди. Земјината контаминација веројатно треба да биде најголема на површината. Неколку минерали во полнењето на пукнатините се таложат во фази, особено железото депонирано како магнетит, за кое се тврди дека е типично за биодепонирање на Земјата. Постојат, исто така, мали тубуларни структури кои може да бидат фосили ��а нанобактерии во карбонат материјал во пукнатините.^[32] Микропалеонтологот Шопф, кој опишал неколку важни копнени бактериски збирови, го испитал ALH 84001 и мислел дека структурите се премногу мали за да бидат земски бактерии и не изгледаат особено како форми на живот. Големината на предметите е во согласност со земните „нанобактерии “, но постоењето на самите нанобактерии е контроверзно. 

Многу студии ја оспорувале валидноста на фосилите.^[33][34] На пример, било откриено дека поголемиот дел од органската материја во метеоритот е од копнено потекло.^[35] Но, една неодамнешна студија сугерира дека магнетитот во метеоритот би можел да биде произведен од марсовските микроби. Студијата, објавена во списанието на Geochemical and Meteoritic Society, користела понапредна електронска микроскопија со висока резолуција отколку што било можно во 1996 година.^[36] Сериозна тешкотија со тврдењата за биогенско потекло на магнетитите е тоа што поголемиот дел од нив покажуваат топотактички кристалографски врски со карбонатите домаќини (т.е. постојат 3D ориентациски односи помеѓу магнетитните и карбонатните решетки), што е силно индикативно дека магнетитите се зголемиле со физичко-хемиски механизам.^[37]

Иако водата не е индикација за живот, многу од метеоритите пронајдени на Земјата покажале дека содржат вода, вклучувајќи го и NWA 7034 кој се формирал за време на амазонскиот период од геолошката историја на Марс.^[38] Други знаци на површинска течна вода на Марс (како што се повторливите slope lineae ^[39] ) се тема на дебата меѓу планетарните научници, но генерално во согласност со претходните докази обезбедени од марсовските метеорити. Секоја присутна вода во течна состојба е веројатно премногу минимална за да го одржи животот.

Општо

• Грешка во Lua: bad argument #1 to 'match' (string expected, got nil)

• Список на марсовски метеорити
• Почетна страница на Марс метеорит (JPL)
• Постер и информативен пакет за анатомија на марсовскиот метеорит
• За прашањето за метеоритот на Марс
• Архива за откритија за истражување на планетарна наука | PSRD