Et sted mellem to og fire millioner år efter, at vores solsystem blev dannet, gik en stenet lille runde gennem en hurtig vækstspurt. Men ikke Mars… Åh, nej. Ikke Mars.
”Jorden var lavet af embryoner som Mars, men Mars er et strandet planetembryo, der aldrig kolliderede med andre embryoner for at danne en jordlignende planet.” sagde Nicolas Dauphas ved University of Chicago. "Mars er sandsynligvis ikke en jordisk planet som Jorden, der voksede til sin fulde størrelse over 50 til 100 millioner år via kollisioner med andre små kroppe i solsystemet."
Den seneste undersøgelse af Mars netop frigivet i Natur fremlægger teorien om, at den røde planets hurtige dannelse hjælper med at forklare, hvorfor den er så lille. Ideen er ikke ny, men baseret på et forslag, der er lavet for 20 år siden og forstærket af planetariske vækstsimuleringer. Det eneste, der manglede var beviser… bevis, der er svære at komme med, da vi ikke kan undersøge Mars 'dannelseshistorie på grund af den ukendte sammensætning af dens mantel - klippelaget under planetskorpen.
Så hvad har ændret sig, der giver os et nyt overblik over, hvordan Mars kom til at være det centrale af solsystemets kuld? Prøv meteoritter. Ved at analysere Martian meteoritter var teamet i stand til at vælge ledetråde om mantelsammensætningen af Mars, men deres kompositioner er også ændret under deres rejse gennem rummet. Dette snavs, der er tilbage fra genetiden, er intet andet end en almindelig chondrit - en Rosetta-sten til at trække planets kemiske sammensætning. Dauphas og Pourmand analyserede forekomsten af disse elementer i mere end 30 chondrites og sammenlignede dem med kompositionerne fra yderligere 20 martiske meteoritter.
”Når du løser sammensætningen af chondrites, kan du tage mange andre spørgsmål,” sagde Dauphas.
Og der er mange, mange spørgsmål, der skal besvares. Kosmokemister har intensivt undersøgt chondrites, men forstår stadig dårligt forekomsten af to kategorier af elementer, de indeholder, herunder uran, thorium, lutetium og hafnium. Hafnium og thorium er begge ildfaste eller ikke-flygtige elementer, hvilket betyder, at deres sammensætning forbliver relativt konstant i meteoritter. De er også litofile elementer, dem, der ville have været i mantelen, når Mars-kernen dannede sig. Hvis forskere kunne måle forholdet hafnium-thorium i den martiske kappe, ville de have forholdet for hele planeten, som de har brug for for at rekonstruere dens dannelseshistorie. Da teamet af Dauphas og Pourmand havde bestemt dette forhold, var de i stand til at beregne, hvor lang tid det tog Mars at udvikle sig til en planet. Derefter ved at anvende et simuleringsprogram var de i stand til at udlede, at Mars ... Åh, ja. Mars. Nåede sin fulde vækst kun to millioner år efter solsystemet.
”Ny anvendelse af radiogeniske isotoper til både chondrit og kampsport meteoritter giver data om Mars og alder af dannelse af tilstand,” sagde Enriqueta Barrera, programdirektør i NSFs afdeling for jordvidenskab. "Det stemmer overens med modeller, der forklarer Mars 'lille masse i sammenligning med Jordens."
Og stadig er der spørgsmål ... Men hurtig dannelse ser ud til at være svaret. Det forklarer måske de forundrende ligheder i xenonindholdet i dens atmosfære og Jordens. ”Måske er det bare en tilfældighed, men måske er løsningen, at en del af Jordens atmosfære blev arvet fra en tidligere generation af embryoner, der havde deres egne atmosfærer, måske en Mars-lignende atmosfære,” sagde Dauphas.
Mars? Åh nej. Ikke Mars.
Kilde: University of Chicago, AAS