强烈的证据影响在火星陨石中发现了这种物质,这可能会改变这颗红色行星可能适合居住的时间线。
在一颗著名的陨石中西北地区7034,或“黑美人”,科学家们发现了一种令人震惊的矿物锆石晶体,显示出只有在地球上的巨大撞击坑中才能看到的特征。 这表明火星遭受陨石猛烈轰击的时间比想象的要晚。
“这种谷物确实是来自红色星球的一次性礼物,”行星地质学家摩根考克斯说澳大利亚科廷大学博士。
“以前在黑美人的任何矿物中都没有发现高压冲击变形。在 44.5 亿年前的火星锆石中发现冲击损伤,为影响早期火星表面的动态过程提供了新的证据。”
西北地区70342011 年在摩洛哥撒哈拉沙漠发现的,是一块 320 克(11.3 盎司)的火山角砾岩。 也就是说,它是由不同类型的岩石块组成的,有点像水果蛋糕。
大部分都是玄武岩,但它散布着包裹体,其中包括一些锆石晶体,其中一部分的年龄长达 44.5 亿年,几乎与行星本身一样古老。
早期的太阳系比现在要荒凉得多。 我们发现的证据表明,在早期,内行星绝对受到了大规模小行星撞击的打击。
NWA 7034 的锆石总体上没有受到冲击损坏,此前曾被作为火星上这段强烈轰击时期减少了约的证据。44.8亿年前。 因此,这可能意味着火星很早就适合居住。
Cox 和她的同事随后对 NWA 7034 中发现的 66 颗锆石颗粒进行了仔细研究,进行电子背散射衍射图和阴极发光成像,以探测内部原子晶格的结构排列。
研究小组仅在 66 种谷物中的一种(一种已有 44.5 亿年历史)中发现了巨大撞击的证据。
“火星锆石中的冲击损伤类型涉及‘孪生’,地球上所有最大的撞击地点都报告了这一情况,其中包括墨西哥的撞击地点,该地点杀死了火星锆石。, 也,但以前不是来自火星,”考克斯说。
在所有矿物中,原子排列成对称的三维晶格结构。 例如,考虑一个晶格立方体,其中一个原子位于晶格中每个立方体的每个角(尽管实际结构因矿物而异)。
当施加足够高的压力时——20到30吉帕,就像我们在最大的小行星撞击中看到的那样——这些晶格可能会发生一些奇怪的事情。 晶体可以如此紧密地推在一起,以至于它们最终会共享晶格上的一些点。
尽管该团队只在其中一颗锆石晶体中发现了孪晶,但该晶体表明其形成过程与我们在地球上看到的类似,涉及高压,可能来自小行星撞击。 研究人员表示,这表明火星上发生的猛烈轰炸至少比之前的估计晚了 3000 万年。
研究人员表示,反过来,这表明条件可能要晚一点才适合生命存在——这与我们所知的另一种生命条件的火星时间线相吻合。
“之前对火星陨石中锆石的研究表明,由于没有受到明确的冲击损害,适合生命存在的条件可能在 42 亿年前就已经存在,”行星地质学家和地球化学家亚伦·卡沃西说科廷大学的。
“在此之后,火星仍然受到撞击轰击,其规模已知会导致地球上的大规模灭绝。我们描述的锆石提供了此类撞击的证据,并强调了宜居窗口发生的时间可能比之前想象的要晚的可能性,也许是同时发生的。”有证据表明 3.9 至 37 亿年前火星上存在液态水。”
不过,考虑到长时间的小行星猛烈轰击可能会蒸发地表水并破坏大气层,也许这毕竟不是巧合。
该研究发表于科学进步。