Новые модели намекают на более длительные сроки формирования Марса

Ученые Юго-Западного научно-исследовательского института смоделировали смешивание материалов, связанных с таким воздействием, и обнаружили, что Красная Планета формировалась в течение более длительного периода времени, чем считалось ранее.

Важной открытой проблемой в науке о планет остается определение того, как образовался Марс и в какой степени его ранняя эволюция была затронута столкновениями. На этот вопрос трудно ответить, учитывая, что миллиарды лет истории постоянно стирали свидетельства ранних событий. К счастью, часть этой эволюции зафиксирована в марсианских метеоритах. Из приблизительно 61 000 метеоритов, найденных на Земле, около 200 имеют марсианское происхождение, выброшенные с Красной планеты в результате недавних столкновений.

Эти метеориты демонстрируют большие вариации в таких элементах, как вольфрам и платина, имеющих умеренное или высокое сродство к железу. Эти элементы имеют тенденцию мигрировать из мантии планеты и в ее центральное железное ядро ??во время формирования. Данные об этих элементах в мантии указывают на то, что Марс подвергся бомбардировке планетезималями спустя некоторое время после того, как закончилось формирование его первичного ядра. Изучение изотопов отдельных элементов, производимых в мантии с помощью процессов радиоактивного распада, помогает ученым понять, когда формирование планеты было завершено.

«Мы знали, что Марс получил платину и золото в результате ранних крупных столкновений. Чтобы исследовать этот процесс, мы выполнили моделирование воздействия гидродинамики сглаженных частиц», - говорит доктор Симоне Марчи из SwRI. «Исходя из нашей модели, ранние столкновения создают неоднородную марсианскую мантию. Эти результаты показывают, что преобладающее представление о формировании Марса может быть предвзятым из-за ограниченного числа метеоритов, доступных для изучения».

Основываясь на соотношении изотопов вольфрама в марсианских метеоритах, утверждается, что Марс быстро рос в течение примерно 2-4 миллионов лет после начала формирования Солнечной системой. Но крупные ранние столкновения могли изменить баланс изотопов вольфрама, который мог поддерживать масштаб формирования Марса до 20 миллионов лет, что показано новой моделью.

Марсианские метеориты, которые приземлились на Земле произошли из нескольких мест планеты. Новое исследование показывает, что марсианская мантия могла получать различные добавки от метеоритов, что приводило к различным концентрациям железолюбивых элементов. Следующее поколение миссий на Марс, включая планы по возврату образцов на Землю, предоставит новую информацию, чтобы лучше понять изменчивость железолюбивых элементов в марсианских породах и раннюю эволюцию Красной планеты.

«Чтобы полностью понять Марс, нам нужно понять роль, которую сыграли самые ранние и самые сильные столкновения в его эволюции и составе», - заключил Марчи.