Марсианский метеорит из Алжира оказался уникальным шерготтитом
Геохимики установили, что метеорит NWA 13441, обнаруженный в 2019 году в Алжире, представляет собой необычный образец марсианских пород, обладающий характеристиками нескольких типов марсианских метеоритов. Возможно, это новый тип примитивного мантийного вещества или комбинация магматических пород с различной степенью обогащенности редкоземельными элементами. Результаты исследования опубликованы в журнале Geochemistry and Cosmochemistry Acta. Об этом сообщает издание N + 1.
Первое подтверждение наличия метеоритов с Марса на Земле было получено в 1984 году, с тех пор идентифицировано чуть более 350 таких объектов. Эти метеориты являются единственными образцами марсианских магматических пород, доступными для лабораторных исследований на Земле, и делятся на три основные группы: шерготтиты, нахлиты и шассиньиты. Шерготтиты составляют около 90 процентов всех марсианских метеоритов и представляют собой молодые базальтовые, габбровые, оливиновые и пойкилитовые породы с возрастом кристаллизации менее 600 миллионов лет. Их исследование помогает понять формирование Марса и эволюцию его мантии.
Группа ученых, возглавляемая Итаном Бакстером из Бостонского колледжа, провела анализ петрографии, геохимии и изотопного состава образцов метеорита NWA 13441. Исследование проводилось с использованием тонких шлифов и образцов массой 0,9 грамма, которые анализировались с помощью различных методов, включая сканирующую электронную микроскопию и масс-спектрометрию.
Метеорит NWA 13441 состоит в основном из крупных зерен оливина (28 процентов), двойниковых пластин клинопироксена (52 процента) и маскелинита (12 процентов). В качестве добавочных минералов присутствуют мерриллит, сульфиды и хромит. Образец подвергся умеренному ударному метаморфизму при температуре 200–250 градусов Цельсия и давлении 28–34 гигапаскалей, демонстрируя наличие плавленного стекла (около 7 процентов).
Состав метеорита можно охарактеризовать как обедненный щелочными металлами и не насыщенный кремнеземом, но с умеренным содержанием магния. Сравнение NWA 13441 с другими марсианскими метеоритами по соотношению лантана к иттербию указывает на схожесть с промежуточными шерготтитами. Марсианское происхождение метеорита подтверждается соотношением железа к марганцу в оливине и пироксене, а также изотопным составом кислорода.
Возраст кристаллизации, определенный самарий-неодимовым методом, составляет 1,273 миллиарда лет, что близко к возрасту нахлитов и шассиньитов, однако их химический состав и степень метаморфизма различаются. Интересным свойством NWA 13441 является отклонение соотношения изотопов неодима от модели хондритового однородного резервуара, что позволяет оценить природу породы и её отличия от примитивного хондритового вещества.
В результате исследования была разработана многостадийная эволюционная модель, описывающая происхождение пород, составляющих NWA 13441. Предполагается, что процесс начался с частичного плавления вещества мантии Марса, которое могло состоять из ранее неизвестного хондритового материала или обедненных шерготтитов. Затем вблизи границы коры происходила кристаллизация магмы, что привело к образованию базальтового порфирита, который был выброшен с Марса в результате удара и впоследствии упал на Землю.
Марсианские метеориты также свидетельствуют о том, что на планете долгое время происходили реакции абиотического органического синтеза, не связанные с деятельностью микроорганизмов.
