Bild https://www.eurekalert.org Konstnärs skildring av jättelikt nedslag som inträffade på Mars för 4,5 miljarder år sedan. Nedslag som dessa frigör bitar av nedlaget från planeten och kastar ut dem i rymden vilka kan hamna på jorden. Forskare vid Boston College har fastställt att en meteorit som upptäcktes i Algeriet 2019 härstammar från Mars och är 1,27 miljarder år gammal.
Stenar från Mars måste slås bort från planetens yta genom någon form av nedslag vilket har begränsat antalet prover som forskare har tillgång till för studier. Men cirka 400 meteoriter är hittade på jorden som är fragment från nedslag på Mars. Prover från den vanligaste gruppen av magmatiska marsbergarter kallade shergottymeteoriter som tidigare hittats har nästan alla varit under 600 miljoner år gamla.
Mellan den tidpunkten och de näst äldsta karaktäriserade shergottymeteoriterna går tillbaka 2,4 miljarder år däremellan finns ett ungefär 1,8 miljarder år långt glapp i förståelsen av Mars geologi och historia, en period då forskarna inte haft några shergottymeteoriter för att berika information om geologisk aktivitet på Mars, beskriver rapportens medförfattare vid Boston College Professor of Earth and Environmental Sciences Ethan Baxter.
Teamet har nu studerat en marsmeteorit kallad Northwest Africa (NWA) 13441 som upptäcktes i Algeriet 2019. Baxters team vid BC fick ett litet prov av denna från en kollega vid Appalachian State University som rengjordes och krossades, samt en tunn bit NWA 13441 monterad på en glasskiva.
Provet hade ännu inte karaktäriserats. I samarbete med kollegor från Scripps Institution of Oceanography och Storbritanniens The Open University satte Baxters team igång för att bekräfta det misstänkta marsianska ursprunget fastställa dess kristallisationsålder och analysera dess kemiska sammansättning jämfört med andra marsmeteoriter.
Centralt i studien var analysen av neodym, ett naturligt förekommande men sällsynt grundämne som består av sju isotoper. Neodym-isotopsammansättningen i provet stämmer överens med värdet för det ursprungliga i solsystemet, till skillnad från alla andra shergottymeteoriters, rapporterade teamet.
"Marsmeteoriter av denna typ är antingen yngre än 600 miljoner år gamla, eller ungefär 2,4 miljarder år gamla," beskriver medförfattaren Dylan M. Seal, doktorand i BC. "Vi daterade detta prov till att vara 1,273 miljarder år gammalt, vilket fyller ett ungefär 2 miljarder år långt gap där vi inte hade några shergottyprover för att ge information om magmatisk och vulkanisk aktivitet på Mars under den persioden." Mars bildades mycket snabbt, noterar Seal, mindre än cirka 5 miljoner år efter solsystemets tillkomst. På Mars finns inte plattektonik som på jorden vilket gör att dessa tidigt bildade sammansättningar är orörda.
Förutom dess ålder på 1,27 miljarder år var meteoritens kondritiska initialisotopsammansättning lika överraskande vilket ger viktiga nya gränser för de processer som skedde i solsystemet tidigaste tid då Mars bildades, rapporterade Baxter och Seal tillsammans med medförfattarna Melody Z. Chen grundutbildningsforskare och tidigare postdoktoral forskare och nuvarande Lunar and Planetary Institute-forskaren Robert W. Nicklas.
Baxter beskriver att hans laboratorium vid Boston College fortsätter att studera det viktiga meteoritprovet tillsammans med grundutbildningsstudenter och externa samarbetspartners.
"Vårt mål är att analysera ytterligare isotopsystem som hjälper oss att bättre förstå hur detta unika prov relaterar till andra marsianska meteoriter på Mars tidigaste tid," beskriver Baxter.
Studien kan läsas i Geochimica et Cosmochimica Acta med titeln Implications for martian mantle reservoirs from petrogenesis of the 1.27 Ga olivine-phyric shergottite Northwest Africa 13441
Fortfarande finns mycket
kvar att lära och förstå av vad Mars är i dag och dess historia för att inte
tala om vad Mars kanske kan betyda för mänskligheten en i framtiden.
