撒哈拉沙漠玫瑰色火星隕石超古老,揭遠古火星擁活躍水循環
從火星來到地球的隕石目前已知 435 塊,其中一個為 2022 年在撒哈拉沙漠發現的瑰色隕石 Teghaza 001。科學家對該隕石礦物進行年代測定,發現近 800 克重的 Teghaza 001 形成於 41 億多年前,成為迄今發現最古老的 3 塊火星隕石之一。
當前火星隕石主要分為 3 大類:輝玻無粒隕石(Shergottites)、輝橄無粒隕石(Nakhlites)、純橄無球隕石(Chassignites),形成年齡都未超過 24 億年,只有 3 顆「異類」火星隕石被歸為其他類型,分別為:
在南極洲發現的艾倫丘陵隕石 84001(ALH84001),幾乎由單一礦物(直輝石岩)組成,電子顯微鏡拍攝的結構影像出現類似細菌殘骸化石。
在撒哈拉沙漠發現的西北非 7034(NWA 7034,暱稱「黑美人」),含水量是其他火星隕石 10 倍。
在葉門發現的凱頓隕石,來源混淆不清,實際上可能起源於火衛一。
Teghaza 001 獨特之處在於它的年齡及礦物組合,包括 Teghaza 001 在內,目前僅 3 顆隕石已知形成於太古時期,ALH84001 形成年齡可追溯到 45 億年前,Teghaza 001 形成於 41 億多年前,黑美人則形成於約 21 億年前。
此外,Teghaza 001 含多種火成礦物,能更完整講述火星如何從冷卻岩漿形成地殼,又如何被地下水改變。
雖然無法確切知曉 Teghaza 001 隕石源自火星何處,但 Teghaza 001 主要由斜長石構成,內混顏色較深輝石晶體,與其礦物學、化學匹配位置很可能為南半球高地,科學家已在火星標出 13 個潛在地點。
▲ Teghaza 001 隕石在火星上的潛在起源地。
分析 Teghaza 001 隕石鋯石晶體(Zircon Crystals),科學家還發現熱水在岩石形成不久便滲透到岩石,表明該岩石 41 億年前就被火星的水改變,隕石富含氧-18 氧同位素,紋理與化學成分都指向遠古火星擁有動態活躍的水循環系統。
對其他火星隕石的研究表明,45 億年前早期岩漿海洋在火星凝固時,地函曾分成 3~5 個儲層,但 Teghaza 001 來源與任何一層都不符,火星地函最初幾億年的演化方式可能比我們想像還複雜。火星地質多樣性還有大量未知之處,確認隕石潛在來源可幫助科學家確定未來著陸器、火星車或樣本返回任務更適合去哪調查。
新論文發表在《科學》(Science)期刊。
NASA-funded Study Details One of Oldest Mars Meteorites Ever Found
Rare meteorite from Mars gives us a view into its ancient crust
Scientists Thought This Was an Ordinary Mars Meteorite. It’s Actually One of the Oldest Ever Found
UMaine scientist helps identify one of the oldest Martian meteorites on Earth
(圖片來源:NASA)