Расположение кратеров-кандидатов на места выброса марсианских метеоритов. Кредит: Science Advances (2024). DOI: 10.1126/sciadv.adn2378
Исследователи определили конкретные места, из которых происходят большинство из примерно 200 марсианских метеоритов. Они проследили метеориты до пяти ударных кратеров в двух вулканических регионах на красной планете, называемых Тарсис и Элизиум. Их исследование было недавно опубликовано в журнале Science Advances.
Марсианские метеориты попадают на Землю, когда что-то ударяется о поверхность Марса достаточно сильно, так что материал «отрывается от поверхности и ускоряется достаточно быстро, чтобы покинуть гравитацию Марса», говорит Крис Херд, куратор коллекции метеоритов Университета Альберты и профессор факультета естественных наук. Этот выброшенный материал вылетает в космос, оказывается на орбите вокруг Солнца, и некоторые в конечном итоге падают на нашу планету в виде метеоритов. Взрыв оставляет ударный кратер на поверхности Марса. Это случалось 10 раз в недавней истории Марса.
«Мы считаем, что нашли исходные кратеры для половины из всех 10 групп марсианских метеоритов», — говорит Херд.
Он говорит, что ключом к этому открытию стало улучшение понимания учеными физики того, как именно происходит выброс камней с Марса. Результаты этого исследования являются шагом к раскрытию тайн Марса, поскольку предыдущие попытки определить точные источники марсианских метеоритов имели ограниченный успех.
«Теперь мы можем сгруппировать эти метеориты по их общей истории, а затем по их местоположению на поверхности до падения на Землю», — говорит Херд.
Больше знаний о том, как и где на Марсе возникают эти метеориты, дает нам дополнительное представление об образцах, которые у нас уже есть на Земле. Возможность впервые контекстуализировать и разместить эти образцы в пределах марсианской геологии «позволит провести перекалибровку хронологии Марса, что повлияет на время, продолжительность и природу широкого спектра крупных событий в истории Марса».
«Одним из главных достижений здесь является возможность моделировать процесс выброса и на основе этого процесса определять размер кратера или диапазон размеров кратеров, которые в конечном итоге могли выбросить эту конкретную группу метеоритов или даже этот конкретный метеорит», — говорит Херд. «Я называю это недостающим звеном — иметь возможность сказать, например, что условия, при которых был выброшен этот метеорит, были соблюдены в результате ударного события, которое создало кратеры диаметром от 10 до 30 километров».
Знания о происхождении метеоритов в сочетании с достижениями в области технологий, таких как дистанционное зондирование, дают исследователям основу для дальнейшего развития. Херд говорит, что мы также можем сузить круг потенциальных мест на Марсе, которые являются источником метеоритов, которые нам еще предстоит исследовать. «Чтобы сделать это, нам понадобятся определенные подробности о том, когда и как метеорит был выброшен с Марса и сколько ему было лет, когда он кристаллизовался на поверхности этой планеты», — объясняет Херд.
«Это позволяет нам сказать, что из всех этих потенциальных кратеров мы можем сузить их до 15, а затем, исходя из этих 15, мы можем сузить их еще больше на основе конкретных характеристик метеорита».
«Возможно, мы даже сможем реконструировать вулканическую стратиграфию, положение всех этих пород до того, как они были выброшены на поверхность». Стратиграфия — это геологическая летопись планеты, включающая слои осадочных или, как в этом случае, вулканических пород. Представьте себе книгу, где слои пород — это страницы, и на них ученые могут искать подсказки о прошлых условиях на планете.
«Это действительно удивительно, если задуматься», — говорит Херд. «Это самое близкое, что мы можем сделать к тому, чтобы на самом деле отправиться на Марс и поднять там камень».
Что касается того, как мы можем подтвердить, что конкретный образец метеорита, обнаруженный на Земле, действительно с Марса, Херд объясняет, что в 1980-х годах ученые обнаружили, что «существует сигнатура, отпечаток марсианской атмосферы, запертый внутри этих пород». Этот отпечаток включает в себя определенную комбинацию запертых в породе газов, которые соответствуют газам в атмосфере Марса, измеренным посадочными модулями Viking в 1970-х годах.
При наличии этой структуры, вероятно, появятся и другие результаты, поскольку в исследовании есть несколько кратеров, из которых не были идентифицированы известные марсианские метеориты. Хотя это может быть связано с тем, что они не выбрасывали никакого материала, Херд говорит, что также существует реальная возможность того, что метеориты из этих конкретных событий выброса еще не прибыли на Землю или еще не были найдены.
«Идея взять группу метеоритов, которые были взорваны одновременно, и затем провести целенаправленные исследования, чтобы определить, где они находились до выброса, — для меня это захватывающий следующий шаг», — говорит Херд. «Это в корне изменит то, как мы изучаем метеориты с Марса».
Информация от: Университетом Альберты
