Mniej więcej od dwóch do czterech milionów lat po uformowaniu się Układu Słonecznego, skalisty mały bieg przeszedł gwałtowny wzrost. Ale nie Mars… Och, nie. Nie Mars.
„Ziemia została zbudowana z embrionów takich jak Mars, ale Mars jest zarodkowym planetarnym zarodkiem, który nigdy nie zderzył się z innymi zarodkami, tworząc planetę podobną do Ziemi”. powiedział Nicolas Dauphas z University of Chicago. „Mars prawdopodobnie nie jest planetą lądową, taką jak Ziemia, która osiągnęła swój pełny rozmiar w ciągu 50 do 100 milionów lat w wyniku zderzeń z innymi małymi ciałami w Układzie Słonecznym.”
Najnowsze badanie Marsa właśnie opublikowane Natura wysuwa teorię, że szybka formacja czerwonej planety pomaga wyjaśnić, dlaczego jest tak mała. Pomysł nie jest nowy, ale oparty na propozycji sprzed 20 lat i wzmocnionej symulacjami planetarnego wzrostu. Brakowało tylko dowodów… dowodów, które są trudne do zdobycia, ponieważ nie możemy zbadać historii formacji Marsa z powodu nieznanego składu jego płaszcza - warstwy skalnej pod skorupą planetarną.
Więc co się zmieniło, co daje nam nowe spojrzenie na to, jak Mars stał się gromadą śmieci w Układzie Słonecznym? Spróbuj meteorytów. Analizując marsjańskie meteoryty, zespół był w stanie znaleźć wskazówki dotyczące składu płaszcza Marsa, ale ich skład również się zmienił podczas podróży w kosmos. Pozostałości po genezie są niczym innym jak zwykłym chondrytem - kamieniem z Rosetty do wnioskowania o planetarnym składzie chemicznym. Dauphas i Pourmand przeanalizowali obfitość tych pierwiastków w ponad 30 chondrytach i porównali je z kompozycjami kolejnych 20 marsjańskich meteorytów.
„Po rozwiązaniu składu chondrytów możesz odpowiedzieć na wiele innych pytań” - powiedział Dauphas.
Pozostało jeszcze wiele pytań, na które należy odpowiedzieć. Kosmochemicy intensywnie badali chondryty, ale nadal słabo rozumieją obfitość dwóch kategorii zawartych w nich pierwiastków, w tym uranu, toru, lutetu i hafnu. Zarówno hafn, jak i tor są pierwiastkami ogniotrwałymi lub nielotnymi, co oznacza, że ich skład pozostaje stosunkowo stały w meteorytach. Są to także elementy litofilne, które pozostałyby w płaszczu, gdy powstanie jądro Marsa. Gdyby naukowcy mogli zmierzyć stosunek hafnu do toru w płaszczu marsjańskim, mieliby stosunek dla całej planety, którego potrzebowali do odtworzenia historii jej powstawania. Gdy zespół Dauphasa i Pourmanda określił ten stosunek, byli w stanie obliczyć, ile czasu zajęło Marsowi rozwinięcie się w planetę. Następnie, stosując program symulacyjny, mogli wywnioskować, że Mars… O tak. Mars. Swój pełny wzrost osiągnął zaledwie dwa miliony lat po Układzie Słonecznym.
„Nowe zastosowanie izotopów promieniotwórczych zarówno do meteorytów chondrytowych, jak i wojennych dostarcza danych na temat wieku i sposobu formowania się Marsa” - powiedziała Enriqueta Barrera, dyrektor programowy w dziale nauk o Ziemi NSF. „Jest to zgodne z modelami wyjaśniającymi małą masę Marsa w porównaniu z masą Ziemi”.
I wciąż są pytania… Ale szybka formacja wydaje się odpowiedzią. Może to wyjaśniać zagadkowe podobieństwa w zawartości ksenonu w jego atmosferze i na Ziemi. „Może to tylko zbieg okoliczności, ale może rozwiązaniem jest to, że część atmosfery Ziemi została odziedziczona z wcześniejszej generacji zarodków, które miały swoją własną atmosferę, może atmosferę podobną do Marsa” - powiedział Dauphas.
Mars? O nie. Nie Mars.
Źródło: University of Chicago, AAS
