在地球上發(fā)現(xiàn)的失落的火星碎片揭示了一個(gè)古老的火山秘密

一個(gè)意想不到的工具讓我們對(duì)外層的精細(xì)結(jié)構(gòu)有了新的認(rèn)識(shí)火星.

利用大約1100萬(wàn)年前從這顆紅色星球上切下來(lái)的隕石,并被扔進(jìn)太空,最終降落在地球上,科學(xué)家們已經(jīng)能夠研究火山活動(dòng)塑造火星地殼和地幔的方式,以推斷火星的存在。硅酸鹽儲(chǔ)層這為他們的陣型提供了食物。

這是一項(xiàng)相當(dāng)狡猾的研究,真的——我們有關(guān)于火星結(jié)構(gòu)和演化的新信息,而不必千里迢迢去那里獲得它。事實(shí)證明,火星隕石是了解地球的歷史,他們是送到我們家門(mén)口.

“火星隕石是我們從火星上獲得的唯一物理材料,”地質(zhì)學(xué)家詹姆斯·戴(James Day)說(shuō)斯克里普斯海洋研究所。

“它們使我們能夠進(jìn)行精確和準(zhǔn)確的測(cè)量,然后量化火星內(nèi)部和火星表面附近發(fā)生的過(guò)程。它們提供了有關(guān)火星成分的直接信息,可以為真理任務(wù)科學(xué)奠定基礎(chǔ),例如正在進(jìn)行的毅力號(hào)火星車(chē)操作。

一塊納赫拉隕石。(斯克里普斯海洋研究所/加州大學(xué)圣地亞哥分校)

戴和他的同事們研究的隕石有兩種形式;底盤(pán),在 1815 年在法國(guó)查西尼發(fā)現(xiàn)的一塊巖石之后,以及納赫利特人1905 年在埃及納赫拉發(fā)現(xiàn)的標(biāo)本之后。

這兩種巖石也有不同的成分。Nakhlite是玄武巖,含有礦物質(zhì)的內(nèi)含物普通輝石橄欖石.Chassignite 幾乎完全是橄欖石。

在地球上,玄武巖在地殼中更豐富,橄欖石在地幔中更豐富?;鹦且膊焕?。

一塊只有半毫米寬的Chassigny隕石。(斯克里普斯海洋研究所/加州大學(xué)圣地亞哥分校)

通過(guò)對(duì)這兩種巖石及其獨(dú)特的化學(xué)特征進(jìn)行仔細(xì)檢查和比較,研究人員能夠確定它們大約在13億年前在同一座火山中形成。它們的差異是由于一個(gè)稱(chēng)為分餾結(jié)晶,即不同的條件導(dǎo)致液態(tài)巖漿硬化成不同的構(gòu)型。

納赫利特人是火星地殼的一部分;底盤(pán)是下面地幔的一部分。此外,一些納赫利特人離地殼足夠近,可以與火星的大氣相互作用,并被火星的大氣層所改變。

“通過(guò)確定nakhlites和chassignites來(lái)自同一個(gè)火山系統(tǒng),并且它們與火星地殼相互作用,而火星地殼被大氣相互作用所改變,我們可以在火星上確定一種新的巖石類(lèi)型。戴 說(shuō).

“憑借現(xiàn)有的火星隕石收藏,所有這些隕石都是火山起源的,我們能夠更好地了解火星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

有趣的是,這兩塊巖石表明,火星上的火山活動(dòng)與地球上的火山活動(dòng)既相似又不同。分餾結(jié)晶似乎以同樣的方式發(fā)生,在地殼中形成以玄武巖為主的巖石,在地幔中形成以橄欖石為主的巖石,就像家鄉(xiāng)的火山活動(dòng)一樣。

“另一方面,火星上的水庫(kù)非常古老,在紅色星球形成后不久就彼此分離,”戴 說(shuō).“在地球上,板塊構(gòu)造有助于隨著時(shí)間的推移將儲(chǔ)層重新組合在一起。從這個(gè)意義上說(shuō),火星提供了早期地球與今天的樣子之間的重要聯(lián)系。

該研究已發(fā)表在科學(xué)進(jìn)展.

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