Une météorite de Mars déjoue la théorie de la formation des planètes

UN La réanalyse d’une ancienne météorite contredit la notion de la façon dont les planètes rocheuses absorbent les éléments volatils tels que l’hydrogène, le carbone, l’oxygène, l’azote et les gaz nobles lors de leur formation. Une hypothèse de base sur la formation des planètes est que les planètes collectent d’abord ces volatils de la nébuleuse autour d’une jeune étoile, a déclaré Sandrine Péron, chercheuse postdoctorale au Département des sciences de la Terre et des planètes de l’Université de Californie à Davis et auteur de l’étude. .

Parce que la planète à ce point est une boule de roche en fusion, ces éléments se dissoudre d’abord dans l’océan de magma puis dégaze à nouveau dans l’atmosphère. Plus tard, les météorites chondritiques frappant la jeune planète produisent des matériaux plus volatils.

Les scientifiques espèrent donc que les éléments volatils à l’intérieur de la planète reflètent la composition de la nébuleuse solaire, ou un mélange de fugitifs solaires et météoritiques, tandis que les volatils dans l’atmosphère proviendraient principalement des météorites. Ces deux sources, solaire vs. chondritique : se distinguent par les rapports des isotopes des gaz nobles, en particulier le krypton.

Mars présente un intérêt particulier car formé assez rapidement: Elle s’est solidifiée environ 4 millions d’années après la naissance du système solaire, alors que la Terre a mis entre 50 et 100 millions d’années à se former. « Nous pouvons reconstituer l’histoire de la livraison éphémère dans le premier million d’années du système solaire », a déclaré Péron dans un communiqué.

On pense qu’il représente l’intérieur de la planète

Certaines météorites qui tombent sur terre viennent de Mars. La plupart proviennent de roches de surface qui ont été exposées à l’atmosphère martienne. La météorite de Chassigny, tombée sur terre dans le nord-est de la France en 1815, est rare et inhabituelle car on pense qu’elle représente l’intérieur de la planète.

En mesurant méticuleusement de minuscules quantités d’isotopes de krypton dans des échantillons de la météorite à l’aide d’une nouvelle méthode établie à l’UC Davis Noble Gas Laboratory, les chercheurs ont ont pu déduire l’origine des éléments dans la roche.

« En raison de leur faible abondance, les isotopes du krypton sont difficiles à mesurer », a déclaré Péron. Étonnamment, les isotopes du krypton dans la météorite correspondent à ceux des météorites chondritiques, et non à ceux de la nébuleuse solaire. Cela signifie Les météorites ont fourni des éléments volatils à la planète beaucoup plus tôt qu’on ne le pensait auparavant dans la formation et en présence de la nébuleuse, inversant la pensée conventionnelle.

« La composition du krypton à l’intérieur de Mars est presque purement chondritique, mais L’atmosphère est solairePéron a dit: « C’est très différent. » Les résultats montrent que l’atmosphère de Mars n’a pas pu se former simplement par dégazage du manteau, car cela lui aurait donné une composition chondritique. La planète a dû recevoir une atmosphère de la nébuleuse solaire par la suite L’océan de magma s’est refroidi pour empêcher un mélange substantiel entre les gaz chondritiques internes et les gaz solaires atmosphériques.

nouveaux résultats

C’est ce qu’indiquent les nouveaux résultats La croissance de Mars était terminée avant que le rayonnement solaire ne disperse la nébuleuse solaire. Mais l’irradiation aurait également dû faire sauter l’atmosphère nébuleuse de Mars, ce qui suggère que le krypton atmosphérique a dû être préservé d’une manière ou d’une autre, éventuellement piégé sous terre ou dans les calottes glaciaires polaires.

«Mais ce serait nécessaire Mars aurait été froid immédiatement après son accumulationa déclaré le professeur Sujoy Mukhopadhyay, co-auteur de l’article publié dans Science. « Bien que notre étude indique clairement des gaz chondritiques à l’intérieur de Mars, elle soulève également des questions intéressantes sur l’origine et la composition de l’atmosphère primitive de Mars. »

Malgier Favager

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