Kamień z Marsa leciał na Ziemię miliony lat. Teraz pomaga nam zrozumieć, jak powstają planety
W 1815 roku w miejscowości Chassigny we Francji wylądował kosmiczny kamień. Gruntowna analiza obiektu przeprowadzona półtora wieku później wykazała, że nie jest to zwykły meteoryt, a skała, która miliony lat wcześniej została wyrzucona z powierzchni Marsa. Najnowsza analiza jej składu chemicznego sprawiła, że planetolodzy zaczęli się drapać po głowach.
Meteoryt z Chassigny najprawdopodobniej został wybity z powierzchni Marsa w momencie, gdy w powierzchnię Czerwonej Planety uderzyła inna kosmiczna skała. Tylko takie zderzenie mogło nadać głazowi prędkość, która pozwoliła mu wydostać się spod wpływu grawitacji planety i rozpocząć trwającą miliony lat podróż międzyplanetarną, która zakończyła się nagle wejściem w atmosferę Ziemi w 1815 r.
Geologowie postawili sprawdzić skład chemiczny meteorytu skupiając się na zawartych w nich izotopach takich pierwiastków jak węgiel, tlen, wodór, azot oraz pierwiastki szlachetne. To właśnie na tym etapie pojawiło się spore zaskoczenie.
Jak powstają planety i ich atmosfery
Obecnie obowiązująca teoria powstawania planet mówi, że obiekty te powstają z resztek obłoku gazu i pyłu, z którego uformowała się gwiazda centralna. Lokalne zagęszczenia w tym rejonie stopniowo zaczynają zagarniać coraz więcej materii łącząc się w jądra protoplanetarne. Procesy tego typu astronomowie od lat obserwują w wielu pobliskich młodych układach planetarnych, a i dane z planet Układu Słonecznego zdają się potwierdzać tę teorię.
W procesie powstawania planet lotne gazy organiczne zawarte w obłoku pyłowo-gazowym wnikają do wnętrza gorącej jeszcze magmy na powierzchni planety i przedostają się do m.in. do jej płaszcza. Kiedy planeta już się uformuje i wystygnie, pierwiastki te dostarczane są na jej powierzchnię np. w planetoidach, szczególnie chondrytach węglistych.
Pod względem izotopowym powinna tutaj występować pewna różnica, szczególnie zważając na fakt, że Mars ostygł stosunkowo szybko, w ciągu zaledwie 4 milionów lat. We wnętrzu planety powinny znajdować się izotopy pochodzące z pierwotnej materii, z której powstała gwiazda centralna, a w jej atmosferze izotopy pochodzące z meteorytów i planetoid, które uderzyły w powierzchnię planety.
Planetoidy uderzały w gorącego jeszcze Marsa od samego początku
Naukowcy, którzy przyjrzeli się meteorytowi Chassigny ustalili kilka rzeczy. Po pierwsze, skład izotopowy tej skały różni się zdecydowanie od składu atmosfery Marsa. Oznacza to, że meteoryt pochodzi z wnętrza planety. W momencie uderzenia potężnej planetoidy w powierzchnię Marsa, nasz meteoryt Chassigny został wybity z płaszcza planety w przestrzeń kosmiczną. Powinniśmy mieć zatem do czynienia ze składem izotopowym przypominającym pierwotną materię, z której powstał Układ Słoneczny.
Aby jednak potwierdzić tę teorię, naukowcy postanowili przyjrzeć się gazom szlachetnym, w tym kryptonowi. Co się okazało? Obfitość poszczególnych izotopów kryptonu w meteorycie przypomina… chondryty węgliste.
To może oznaczać tylko jedno. Od samego początku formowania się Marsa, meteoryty bezustannie uderzały w powierzchnię Marsa, na długo zanim planeta ostygła, a resztki mgławicy, z której powstało Słońce rozwiały się w przestrzeni kosmicznej.
