Kosmoso siurprizas: garsiausias Marso meteoritas slepia kur kas daugiau, nei mokslininkai manė

Naujausiame straipsnyje, parengtame Estrid Naver iš Danijos technikos universiteto su bendraautoriais, aprašomas dviejų tokių palyginti naujų technologijų pritaikymas vienam garsiausių meteoritų pasaulyje – NWA 7034, dar vadinamam „Juoduoju grožiu“ (angl. Black Beauty).

Šio meteorito išskirtinumas – jo kilmė. Tai Marso gabalas, nukritęs į Žemę tikriausiai po milžiniško smūgio Raudonojoje planetoje. Uoliena sudaryta iš maždaug 4,48 mlrd. metų senumo medžiagos, todėl tai yra viena seniausių žinomų marso kilmės medžiagų Saulės sistemoje. Be to, pats meteoritų pavyzdys yra itin dailus, todėl ir pramintas „Juoduoju grožiu“.

Deja, ankstesni tyrimai reikalavo šį unikalų akmenį fiziškai pažeisti: nuo jo buvo nupjaunamos dalys, kurios tuomet smulkinamos ar ištirpinamos, kad būtų galima išanalizuoti sudėtį.

Dabar tai galima daryti žymiai švelniau – atsiradus kompiuterinei tomografijai (KT, arba CT).

Yra du pagrindiniai kompiuterinės tomografijos tipai. Pirmasis – visame pasaulyje medicinoje plačiai naudojami rentgeno KT skeneriai. Jie ypač tinka aptikti sunkesnius, tankius elementus, pavyzdžiui, geležį ar titaną.

Antrasis, gerokai rečiau naudojamas metodas – neutroninė KT. Ji vietoj rentgeno spindulių naudoja neutronus, kurie skrodžia tiriamą objektą. Gautas vaizdas yra kitoks: neutronai geriau prasiskverbia pro tankias medžiagas ir, kas ypač svarbu, leidžia aptikti vandenilį – vieną pagrindinių vandens sudedamųjų dalių.

Savo darbe mokslininkai pasitelkė abu šiuos metodus, kad neardomuoju būdu ištyrinėtų Juodąjį grožį ir sužinotų, ką jis slepia. Nors tyrimas laikomas neardomuoju, buvo naudotas nedidelis, anksčiau nušlifuotas meteorito pavyzdys. Tačiau ir tokio dydžio mėginyje aptikta įdomių struktūrų – taip vadinamų klastų.

Geologijoje klastas – tai nedidelis uolienos fragmentas, įterptas į didesnę uolieną. Pats klastų radimas čia nebuvo staigmena: jau seniai žinoma, kad Juodasis grožis sudarytas iš įvairių fragmentų, kas atitinka jo kilmę – smūgio Marse metu sulipdytos ir suspaustos uolienos.

Tačiau KT tyrimai atskleidė iki šiol šiame meteorite nefiksuotą klastų tipą.

Šie nauji klastai vadinami „vandenilio turtingu geležies oksihidroksidu“ (angl. Hydrogen-rich Iron oxyhydroxide, sutrumpintai H-Fe-ox). Šie vandenilio gausūs intarpai sudarė maždaug 0,4 % tirtos Juodojo grožio mėginio tūrio, nors pats mėginys buvo tik nago dydžio.

Nors skaičius atrodo menkas, cheminė sudėtis rodo, kad būtent šiose nedidelėse uolienos dalelėse slypi iki maždaug 11 % viso to mėginio vandens.

Pats Juodasis grožis, kaip manoma, turi apie 6000 milijonųjų dalių (ppm) vandens – tai labai didelis kiekis, turint omenyje, kad dabartinis Marsas yra beveik sausas. Šie duomenys papildo ir sustiprina kitus atradimus, pavyzdžiui, Jezero krateryje marsaeigio „Perseverance“ aptiktus „vandeningus“ uolienų pavyzdžius.

Nors Juodasis grožis kilęs iš visai kito Marso regiono nei „Perseverance“ surinkti mėginiai, jų tarpusavio atitikimai rodo, kad milijardus metų anksčiau Marso paviršiuje vanduo (greičiausiai skystas) buvo paplitęs plačiai, o ne tik atskirose lokacijose.

Šis įspūdingas meteoritas savotiškai yra tarsi visa grįžtamoji Marso mėginių misija viename akmenyje. Tačiau tyrėjai tikisi tas pačias neardomąsias KT technikas ateityje pritaikyti ir tiesiogiai iš Marso pargabentiems mėginiams. KT skeneriai gali „permatyti“ net titaninį korpusą, kuriame mėginiai būtų gabenami.

Vis dėlto, dėl neseniai atšaukto mėginių grąžinimo iš Marso projekto gali praeiti labai daug laiko, kol tokie tiesiogiai iš Raudonosios planetos atgabenti pavyzdžiai pasieks Žemę ir bus ištirti galingaisiais mūsų laboratorijų įrankiais.

Vis dar planuojama ir Kinijos Marso mėginių grąžinimo misija, tad vilčių, kad reikės laukti ne taip jau ilgai, išlieka. Tuo tarpu panašūs neardomieji tyrimai gali būti taikomi ir kitiems Marso meteoritams – tai puikus jau sukauptos patirties ir turimos įrangos panaudojimo būdas. Galima tikėtis, kad artimiausiais metais tokių detalių skenavimo studijų bus vis daugiau, ir jos dar labiau praplės mūsų supratimą apie senovinį, vandeningąjį Marsą.