|
Скрытая вода в знаменитом марсианском метеорите
|
|
|
|
Новые инструменты открывают новые возможности для научных открытий. Поэтому, когда новый тип неразрушающей технологии станет широко доступным, ученые-планетологи неизбежно возьмут его в свои руки, чтобы протестировать на некоторых метеоритах. В новой статье, доступной на сервере препринтов arXiv, Эстрид Нейвер из Технического университета Дании и ее соавторов, описывается использование двух из этих (относительно) новых инструментов для изучения одного из самых известных метеоритов в мире - NWA 7034, также известного как Black Beauty.
|
|
|
|
Отчасти слава Black Beauty объясняется ее происхождением. Это кусок Марса, который упал на Землю, скорее всего, после сильного столкновения с красной планетой. Он состоит из материала, образовавшегося около 4,48 миллиарда лет назад, что делает его одним из старейших известных марсианских материалов в Солнечной системе. Не говоря уже о том, что он поразительно красив — отсюда и его название.
|
|
|
|
К сожалению, предыдущие исследования требовали от ученых вырезать части этого шедевра, чтобы изучить их. Затем эти части либо измельчаются, либо растворяются, чтобы выявить материалы, из которых состоит порода. Но теперь, с появлением компьютерной томографии (КТ), мы можем добиться большего.
|
|
|
|
Существует два типа компьютерных томографов. Один из них, который широко используется в кабинетах врачей по всему миру, - это рентгеновские томографы. Они исключительно хороши для работы с тяжелыми и плотными материалами, такими как железо или титан. Другим, менее часто используемым методом является нейтронная компьютерная томография, которая использует нейтроны вместо рентгеновских лучей для прохождения через объект исследования. Результаты этого сканирования сильно различаются, но, как правило, оно лучше проникает в более плотные материалы и, что немаловажно, позволяет обнаружить водород — один из ключевых компонентов воды.
|
|
|
|
|
|
|
В своей статье исследователи используют оба этих метода, чтобы неразрушающим образом протестировать Black Beauty и посмотреть, что в нем содержится. Несмотря на то, что они не подвергались разрушению, они, по общему признанию, использовали только небольшой образец метеорита, который был предварительно отполирован. Но когда они изучили свои небольшие образцы материала, то обнаружили "обломки".
|
|
|
|
С точки зрения геологии, обломок - это всего лишь слово, обозначающее небольшой фрагмент породы, застрявший внутри более крупного камня. Обнаружение обломков неудивительно — ученые знали, что "Блэк Бьюти" состоял из них на протяжении десятилетий, что имеет смысл, учитывая, что мы знали, что метеорит образовался в результате столкновения с Марсом, в результате которого породы сплавились. Но конкретные виды обломков, обнаруженные CTS, были новыми.
|
|
|
|
Известные как "богатые водородом кластеры оксигидроксида железа", или H-Fe-ox, эти богатые водородом кластеры составляли примерно 0,4% от объема образца Black Beauty, который они протестировали, который был размером с ноготь. Хотя это может показаться небольшим количеством, математический анализ химического состава внутренней части метеорита означает, что эти маленькие кусочки породы содержат около 11% от общего содержания воды в образце.
|
|
|
|
В самой Черной Красавице, по оценкам, содержится 6000 частей на миллион (ppm) воды, что является чрезвычайно высоким показателем для планеты, на которой в настоящее время так мало воды. Но, что важно, эти данные дополняют результаты исследования образцов воды в кратере Езеро, проведенного компанией Perseverance. Несмотря на то, что Black Beauty был взят из совершенно другой части Марса, чем образцы, взятые марсоходом, связь между образцами доказывает, что миллиарды лет назад на поверхности Марса была широко распространена вода в жидком виде.
|
|
|
|
Этот красивый метеорит сам по себе является, по сути, образцом, собранным в ходе миссии по возвращению образцов из цельного камня. Однако ученые, которые его анализировали, надеялись использовать те же методы неразрушающей компьютерной томографии для будущих миссий по возвращению образцов с Марса. При компьютерной томографии можно увидеть образцы прямо сквозь титановый корпус, в котором они были собраны. Но, учитывая недавнюю отмену этой программы, может пройти очень много времени, прежде чем какие-либо подобные планетарные пробы будут взяты непосредственно с помощью мощных инструментов, которыми мы располагаем здесь, на Земле.
|
|
|
|
Однако, по-прежнему запланирована миссия по возвращению образцов из Китая, так что, возможно, это займет не так много времени, как ожидалось. До тех пор проведение такого же неразрушающего теста на других марсианских метеоритах представляется целесообразным с учетом опыта и оборудования. Надеюсь, в будущем мы увидим еще много исследований других образцов.
|
|
|
|
Источник
|
