Powierzchnia Marsa była twarda znacznie wcześniej niż nam się wydawało

Skorupa, która stanowi zewnętrzną warstwę planet skalistych i umożliwia powstanie życia, ukształtowała się na Marsie wcześniej niż dotychczas uważano i co najmniej 100 milionów lat wcześniej niż na Ziemi, poinformowali wczoraj naukowcy.

Analizując ziarna cyrkonu wydobyte z marsjańskiego meteorytu Black Beauty badacze określili, że zewnętrzna warstwa Czerwonej Planety utwardziła się 4,547 miliarda lat temu, zaledwie 20 milionów lat po narodzinach Słońca.

„Uformowanie się pierwotnej skorupy Marsa, która jest końcowym produktem procesu powstawania planety – miało miejsce dużo wcześniej niż dotychczas uważaliśmy” mówi Martin Bizzarro naukowiec z duńskiego Centre for Star and Planet Formation oraz autor artykułu opublikowanego w najnowszym wydaniu Nature.

„Wyniki naszych badań wskazują, że Mars mógł posiadać środowisko z oceanami i być może życiem, dużo wcześniej niż Ziemia” powiedział agencji AFP.

Woda uważana jest za niezbędny czynnik do powstania życia, przynajmniej takiego jakie znamy.

Mars w odległej przeszłości dużo bardziej przypominał Ziemię, charakteryzując się gęstą atmosferą, dużą ilością wody i globalnymi oceanami.

Jak dotąd modele matematyczne wskazywały, że utwardzenie zewnętrznej warstwy Czerwonej Planety zajęło około 100 milionów lat.

Nowe badania tego zagadnienia obejmowały analizę fragmentu skały marsjańskiej, którą odnaleziono na Saharze w 2011 roku.

Meteoryt Black Beauty ważył 320 gramów w momencie odkrycia. Badacze zabezpieczyli 44 gramy cennej skały kosmicznej i rozbili pięć – co wystarczyło do odnalezienia siedmiu fragmentów cyrkonu, które następnie wykorzystano w eksperymentach.

Mierząc ołów będący produktem rozpadu uranu uwięzionego w cyrkonie podczas stygnięcia marsjańskiej magmy, naukowcy byli w stanie precyzyjnie datować skorupę, z której uformował się cyrkon.

„Cieszę się, że wybraliśmy tę strategię” mówi Bizzarro. „Cyrkon jest prawdziwą kapsułą czasu”.

Istnieją dwa główne modele formowania planet.

W jednym modelu proces ten przebiega etapami: drobne cząstki łączą się w „planetezymali” – fragmenty skały o średnicy od 10 do 100 kilometrów, które zderzając się tworzą zarodki planetarne, a następnie planety w skali od 50 do 100 milionów lat.

Według nieco nowszego modelu, wzrost planety przebiega szybciej i napędzany jest tak zwaną „akrecją  kamieni”, warstwowym akumulowaniem się cząstek o rozmiarach rzędu centymetrów do metrów, luźnie związanych gazem.

„Nasze dane wspierają nowsze modele wskazując na bardzo szybkie powstawanie planet skalistych” mówią autorzy.

Nowy harmonogram procesu formowania planet wskazuje, że może on także dotyczyć naszej planety, ale dopiero po tym jak Ziemia została „zresetowana” przez gigantyczne zderzenie, wskutek którego powstał Księżyc, jakieś 4,4 miliarda lat temu.

Przyjmuje się, że Mars posiada gęste metaliczne jądro o promieniu około 1800 kilometrów, składające się głównie z żelaza, niklu i siarki.

Jądro otoczone jest przez w dużej mierze ostygły płaszcz – o grubości około 1500 kilometrów – zbudowany głównie z krzemu, tlenu, żelaza i magnezu.

Na końcu mamy skorupę o grubości średnio 50 kilometrów (maksymalnie 125 km).  Skorupa Ziemi ma średnią grubość 40 km, ale jest trzy razy cieńsza od marsjańskiej jeżeli uwzględnimy względne rozmiary obu planet.

Źródło: Nature