|
Неожиданный минерал в зернах Рюгу
|
|
|
|
Первозданные образцы с астероида Рюгу, доставленные миссией "Хаябуса-2" 6 декабря 2020 года, сыграли жизненно важную роль в улучшении понимания природы примитивных астероидов и формирования Солнечной системы. Астероид Рюгу типа С состоит из горных пород, похожих на метеориты, называемых хондритами CI, которые содержат относительно большое количество углерода и в прошлом претерпели значительные изменения в водной среде.
|
|
|
|
Исследовательская группа из Университета Хиросимы обнаружила присутствие минерала джерфишерита, железоникелевого сульфида, содержащего калий, в зернах рюгу. Присутствие этого минерала является совершенно неожиданным, поскольку джерфишерит образуется не в тех условиях, в которых, как считается, находился Рюгу на протяжении всего своего существования. Результаты исследования опубликованы в журнале Meteoritics & Planetary Science.
|
|
|
|
"Джерфишерит - это минерал, который обычно образуется в очень разреженных средах, подобных тем, которые встречаются в энстатитовых хондритах, и о нем никогда не сообщалось в хондритах CI или других зернах Рюгу", - говорит Масааки Мияхара, первый автор и корреспондент, доцент Высшей школы передовых наук и инженерии Университета Хиросимы.
|
|
|
|
"Его появление подобно обнаружению тропического семени в арктических льдах — это указывает либо на неожиданные местные условия, либо на перенос на большие расстояния в ранней солнечной системе".
|
|
|
|
|
|
|
Команда Мияхары проводила эксперименты, чтобы понять влияние земного выветривания на зерна Рюгу. Наблюдая за зернами с помощью просвечивающей электронной микроскопии с полевой эмиссией (FE-TEM) на предмет воздействия атмосферных воздействий, они обнаружили джерфишерит в зерне под номером 15 образца пластины C0105-042.
|
|
|
|
"Обнаружение джерфишерита в зернах Рюгу позволяет предположить, что материалы с очень разной историей образования, возможно, смешивались на ранних этапах эволюции Солнечной системы, или что Рюгу испытывал локализованные, химически неоднородные условия, которые ранее не были известны. Это открытие ставит под сомнение представление о том, что Рюгу однороден по составу, и открывает новые вопросы о сложности примитивных астероидов", - поясняет Мияхара.
|
|
|
|
Рюгу является частью более крупного небесного тела, которое сформировалось через 1,8-2,9 миллиона лет после образования Солнечной системы. Считается, что это небесное тело возникло во внешней области Солнечной системы, где вода и углекислый газ существовали в виде льда.
|
|
|
|
Внутри материнского тела тепло, выделяемое при распаде радиоактивных элементов, привело к таянию льда примерно через 3 миллиона лет после его образования. Температура во время этого процесса, по оценкам, оставалась ниже примерно 50°C.
|
|
|
|
Напротив, считается, что родительские тела энстатитовых хондритов, которые, как известно, содержат джерфишерит, сформировались во внутренней области Солнечной системы. Термодинамические расчеты показывают, что джерфишерит в энстатитовых хондритах образуется непосредственно из высокотемпературного газа.
|
|
|
|
Кроме того, эксперименты по гидротермальному синтезу показали, что джерфишерит может также образовываться в результате реакций между калийсодержащими флюидами и сульфидами железа и никеля при температурах выше 350°C.
|
|
|
|
Это побудило команду выдвинуть две гипотезы о его присутствии в зернах Рюгу: либо он был получен из другого источника во время формирования исходного материала Рюгу; либо он образовался сам по себе, когда температура Рюгу поднялась выше 350°C.
|
|
|
|
Предварительные данные указывают на то, что гипотеза о внутреннем образовании, скорее всего, верна. Следующими шагами будут изотопные исследования этого и других зерен рюгу, чтобы определить их происхождение.
|
|
|
|
"В конечном счете, наша цель - реконструировать ранние процессы перемешивания и тепловые истории, которые сформировали небольшие тела, подобные Рюгу, тем самым улучшив наше понимание формирования планет и переноса вещества в ранней Солнечной системе", - заключает Мияхара.
|
|
|
|
Источник
|
