کشف شهاب سنگ درک ما از چگونگی شکل گیری مریخ را به چالش می کشد

تکه کوچکی از سنگ که زمانی از مریخ جدا شد و راه خود را پیدا کرد به زمین ممکن است سرنخ هایی داشته باشد که جزئیات شگفت انگیزی را در مورد شکل گیری سیاره سرخ فاش کند.

تحلیل جدید شهاب سنگ Chassigny که در سال ۱۸۱۵ به زمین سقوط کرد، نشان می دهد که روشی که مریخ گازهای فرار خود را – مانند کربن – به دست آورده است. ، اکسیژن، هیدروژن، نیتروژن و گازهای نجیب – با مدل های فعلی ما در مورد نحوه تشکیل سیارات در تناقض است.

بر اساس مدل‌های کنونی، سیارات از باقی مانده ستاره‌ها متولد می‌شوند. ستارگان از یک ابر سحابی غبار و گاز تشکیل می شوند که یک توده متراکم از مواد تحت تأثیر گرانش فرو می ریزد. در حال چرخش، مواد بیشتری را از ابرهای اطراف خود می‌چرخاند تا رشد کند.

این ماده یک دیسک را تشکیل می‌دهد و به دور ستاره جدید می‌چرخد. در درون آن دیسک، گرد و غبار و گاز شروع به جمع شدن با هم می کنند تا یک سیاره کوچک رشد کند. ما دیگر منظومه‌های سیاره‌ای را دیده‌ایم که به این شکل شکل می‌گیرند، و شواهد موجود در منظومه شمسی خودمان نشان می‌دهد که این منظومه شمسی به همین شکل در حدود ۴.۶ میلیارد سال پیش شکل گرفته است.

اما چگونه و چه زمانی عناصر خاص در این سیاره گنجانده شدند. چیدن سیارات در کنار هم دشوار بوده است.

طبق مدل‌های فعلی، گازهای فرار توسط یک سیاره مذاب و تشکیل‌دهنده از سحابی خورشیدی جذب می‌شوند. از آنجایی که سیاره در این مرحله بسیار داغ و لطیف است، این مواد فرار به داخل اقیانوس ماگمای جهانی که سیاره تشکیل‌دهنده است، فرو می‌روند، قبل از اینکه بعداً با سرد شدن گوشته تا حدی به جو خارج شوند.

بعداً، بیشتر مواد فرار از طریق بمباران شهاب‌سنگ منتقل می‌شوند – مواد فرار متصل به شهاب‌سنگ‌های کربنی (که کندریت نامیده می‌شوند) زمانی که این شهاب‌سنگ‌ها در بدو ورود به سیاره از هم جدا می‌شوند، آزاد می‌شوند.

بنابراین، فضای داخلی یک سیاره باید ترکیب سحابی خورشیدی را منعکس کند، در حالی که جو آن باید بیشتر منعکس کننده سهم فرار شهاب سنگ ها باشد.

ما می توانیم تفاوت بین این دو منبع را با نگاه کردن به نسبت ایزوتوپ های گازهای نجیب، به ویژه کریپتون، تشخیص دهیم. .

و از آنجایی که مریخ در حدود ۴ میلیون سال نسبتاً سریع شکل گرفت و جامد شد، در مقایسه با ۱۰۰ میلیون سال برای زمین، رکورد خوبی برای آن مراحل اولیه فرآیند تشکیل سیاره است.

“ما می توانیم تاریخ را بازسازی کنیم ساندرین ژئوشیمیدان گفت: ارسال فرار در چند میلیون سال اول منظومه شمسی، Péron، سابقاً از دانشگاه کالیفرنیا دیویس، اکنون در ETH زوریخ.

البته، این فقط در صورتی است که بتوانیم به اطلاعات مورد نیاز خود دسترسی داشته باشیم – و اینجا جایی است که شهاب سنگ Chassigny در آن قرار دارد. هدیه ای از فضا.

ترکیب گاز نجیب آن با ترکیب مریخی متفاوت است. اتمسفر، نشان می دهد که تکه سنگ از گوشته جدا شد (و به فضا پرت شد و ورود آن به زمین را تسریع کرد)، و نماینده فضای داخلی سیاره و در نتیجه سحابی خورشیدی است.

اندازه‌گیری کریپتون بسیار دشوار است، بنابراین نسبت‌های دقیق ایزوتوپ از اندازه‌گیری دور مانده است. با این حال، پرون و همکارش، ژئوشیمی‌دان همکارش، سوجوی موخوپادحیای از UC Davis، از روش جدیدی با استفاده از آزمایشگاه گاز نجیب UC Davis برای انجام اندازه‌گیری دقیق و جدید کریپتون در شهاب‌سنگ Chassigny استفاده کردند.

و این جایی که واقعا عجیب شد نسبت های ایزوتوپ کریپتون در شهاب سنگ به نسبت های مرتبط با کندریت ها نزدیک تر است. مانند، بسیار نزدیکتر.

“ترکیب داخلی مریخ برای کریپتون تقریباً کاملاً کندریتی است، اما جو خورشیدی است.” %D9%BE%D8%B1%D9%88%D9%86%20%DA%AF%D9%81%D8%AA.”>

این نشان می‌دهد که شهاب‌سنگ‌ها بسیار زودتر از آنچه دانشمندان قبلاً تصور می‌کردند، مواد فرار به مریخ می‌رسانند، قبل از اینکه سحابی خورشیدی توسط تشعشعات خورشیدی پراکنده شود.

ترتیب بنابراین، رویدادها این است که مریخ پس از سرد شدن اقیانوس ماگمای جهانی، جوی از سحابی خورشیدی به دست آورد. در غیر این صورت، گازهای کندریتی و گازهای سحابی بسیار بیشتر از آنچه که تیم مشاهده کردند، مخلوط خواهند شد.

با این حال، این معمای دیگری را نشان می دهد. هنگامی که تابش خورشید در نهایت بقایای سحابی را سوزاند، باید جو سحابی مریخ را نیز می سوزاند. این بدان معناست که کریپتون اتمسفر موجود بعداً باید در جایی حفظ شده باشد. شاید، تیم پیشنهاد کرد، در کلاهک‌های یخی قطبی.

“با این حال، این امر مستلزم آن است که مریخ بلافاصله پس از انباشتگی خود سرد باشد.” موخوپادحی گفت.

“در حالی که مطالعه ما به وضوح به گازهای کندریتی در داخل مریخ اشاره می‌کند، همچنین سوالات جالبی در مورد منشاء و ترکیب جو اولیه مریخ ایجاد می کند.”

تحقیقات این تیم در علم.