Технический университет Дании нашел воду в марсианском метеорите

Новые инструменты открывают возможности для свежих открытий в науке. Когда на рынок выходит новый тип неразрушающих технологий, планетологи быстро используют его для изучения метеоритов. В препринте на arXiv Эстрид Навер из Технического университета Дании и её коллеги описывают применение двух таких методов для анализа одного из самых известных метеоритов — NWA 7034, известного как «Чёрная красавица».

Частично известность метеорита объясняется его происхождением. Это марсианский обломок, попавший на Землю после мощного столкновения с Красной планетой. Материал метеорита имеет возраст около 4,48 миллиарда лет, что делает его одним из старейших марсианских образцов в Солнечной системе. Дополнительную привлекательность придаёт его необычная окраска, за что он и получил название «Чёрная красавица».

Ранее исследователи должны были отрезать части метеорита для изучения, после чего фрагменты измельчали или растворяли для извлечения материалов. Новые технологии, в частности аппараты компьютерной томографии (КТ), позволяют избежать разрушения образцов.

Существуют два вида КТ. Один — рентгеновский, широко используемый в медицине, хорошо выявляет плотные материалы, такие как железо или титан. Второй — нейтронный, использует нейтроны вместо рентгеновских лучей. Он лучше проходит через плотные вещества и позволяет обнаруживать водород — ключевой компонент воды.

В статье учёные применили оба метода для неразрушаемого исследования «Чёрной красавицы», изучив предварительно отполированный небольшой образец. Анализ показал наличие обломков — небольших фрагментов породы, застрявших в крупном камне. Хотя наличие обломков не удивительно, конкретные виды, выявленные в исследовании, оказались новыми.

Это так называемые «богатые водородом оксигидроксиды железа» (H-Fe-ox). Они занимали около 0,4% объёма изученного образца размером примерно с ноготь. Несмотря на малую долю, эти фрагменты содержали до 11% от общего содержания воды в метеорите. В целом образец «Чёрной красавицы» содержит около 6000 частей на миллион (ppm) воды — значительное количество для Марса, где воды сейчас крайне мало.

Эти данные дополняют открытия марсохода Perseverance в кратере Езеро, демонстрируя, что миллиарды лет назад на поверхности Красной планеты существовала, вероятно, широко распространённая жидкая вода.

«Чёрная красавица» представляет собой цельный марсианский камень, доставленный на Землю. Учёные надеются применять аналогичные неразрушающие методы КТ для будущих образцов, которые будут возвращены в рамках миссий по доставке марсианских материалов. Сканирование позволяет исследовать образцы даже через титановый корпус, в котором они хранятся. Однако отмена некоторых программ может задержать применение таких инструментов.

Тем не менее китайская миссия по доставке образцов остаётся в планах, что может ускорить работу. В то время как новые марсианские образцы ещё не поступили, изучение уже доступных метеоритов остаётся полезным способом применения передовых технологий.

Читайте также: