曾经脱离的一小块岩石并找到了通往地球的途径，可能蕴藏着揭示这颗红色行星形成过程的令人惊讶的细节的线索。
对 1815 年坠落地球的查西尼陨石的一项新分析表明，火星是如何获得挥发性气体的？ 例如某些碳基分子、氧气、氢气、氮气和稀有气体？ 与我们目前关于行星如何形成的模型相矛盾。
根据目前的模型，行星是由剩余的恒星物质诞生的。 当致密的物质团在重力作用下塌陷时，恒星由尘埃和气体的星云云形成。 通过旋转，它从周围的云中吸入更多物质来生长。
这种物质形成一个圆盘，围绕新恒星旋转。 在这个圆盘内，尘埃和气体开始聚集在一起，形成一个婴儿行星。 我们已经看到其他婴儿行星系统以这种方式形成，我们太阳系中的证据表明它也是以同样的方式形成的，大约在 46 亿年前。
但某些元素是如何以及何时被纳入行星的却很难拼凑起来。
根据目前的模型，挥发性气体被太阳星云中正在形成的熔融行星吸收。 由于行星在这个阶段非常炎热和糊状，这些挥发物被吸入正在形成的行星的全球岩浆海洋中，然后随着地幔冷却而部分释放到大气中。
后来，更多的挥发物通过陨石轰击释放出来？ 当碳质陨石（称为球粒陨石）进入地球时破裂时，会释放出束缚在碳质陨石（称为球粒陨石）中的挥发物。
因此，行星的内部应该反映太阳星云的成分，而其大气层应该主要反映陨石的挥发性贡献。
我们可以通过观察稀有气体（特别是氪）的同位素比率来区分这两种来源。
而且，由于火星在大约 400 万年的时间内相对较快地形成和凝固，而地球则需要长达 1 亿年的时间，因此对于行星形成过程的早期阶段来说，这是一个很好的记录。
“我们可以重建太阳系最初几百万年的挥发性传递历史，”地球化学家桑德琳·佩隆说曾就职于加州大学戴维斯分校，现就职于苏黎世联邦理工学院。
当然，前提是我们能够访问我们需要的信息？ 这就是查西尼陨石是来自太空的礼物的地方。
其稀有气体成分与火星大气不同，表明这块岩石脱离了地幔（并被抛入太空，加速其到达地球），并且代表了行星内部，从而代表了太阳星云。
然而，氪的测量相当棘手，因此精确的同位素比率无法测量。 然而，Péron 和她的同事、加州大学戴维斯分校的地球化学家 Sujoy Mukhopadhyay 采用了一项新技术，利用加州大学戴维斯分校的惰性气体实验室对查西尼陨石中的氪进行了新的、精确的测量。
这就是事情变得非常奇怪的地方。 陨石中的氪同位素比率更接近球粒陨石中的氪同位素比率。 就像，非常接近。
“火星内部的氪成分几乎完全是球粒陨石，但大气层是太阳系的，”佩隆说。 “它非常独特。”
这表明，在太阳星云被太阳辐射消散之前，陨石向火星输送挥发物的时间比科学家之前认为的要早得多。
因此，事件的顺序是，火星在其全球岩浆海洋冷却后从太阳星云获得了大气层。 否则，球粒状气体和星云气体将比团队观察到的更加混合。
然而，这又带来了另一个谜团。 当太阳辐射最终烧掉了星云的残余物时，它也应该烧掉了火星的星云大气。 这意味着后来出现的大气氪一定保存在某个地方； 研究小组建议，也许是在极地冰盖中。
“然而，这需要火星在吸积后立即变得寒冷，”穆霍帕迪耶 说。
“虽然我们的研究清楚地指出了火星内部的球粒状气体，但它也提出了一些关于火星早期大气的起源和成分的有趣问题。”
该团队的研究成果发表于科学。
