Jak podaje czasopismo “Nature”, Mars uformował się w ciągu dwóch do czterech milionów lat, u zarania dziejów Układu Słonecznego. Jest to czas znacznie krótszy niż w przypadku Ziemi (50 -100 mln lat). Stwierdzenie to pozwala wytłumaczyć dlaczego Mars jest taki mały (ok. 11% masy Ziemi), mimo że z dynamiki formacji planet wiemy, że ściągając na siebie planetozymale powinien był urosnąć do rozmiaru swoich większych sióstr – Ziemi i Wenus. Tymczasem zdaje się, że nigdy nie opuścił planetarnego żłobka.

Jak mówi Nicolas Dauphas z Uniwersytetu W Chicago, Ziemia powstała z zarodków takich jak Mars. Z kolei Mars na zawsze pozostał tylko planetarnym zarodkiem, bo nigdy nie zderzał się z innymi ciałami tego typu, by utworzyć w końcu planetę podobną do Ziemi.

Jak dodaje Ali Pourmand z Uniwersytetu w Miami, zdawało się, że nie ma już w Układzie Słonecznym planetarnych embrionów, lecz gdy przyjrzeć się Marsowi, to widzimy, że mamy do czynienia z ciałem, które łącząc się z podobnymi sobie mogło finalnie utworzyć Ziemię.

Kluczem do dokładnej analizy wieku Marsa, jaką wykonali Dauphas i Pourmand było badanie radioaktywnych pierwiastków, hafnu, wolframu i toru. Kiedy planeta formuje się, wówczas jej wnętrze różnicuje się na bogate w żelazo jądro i bogaty w krzem płaszcz. Wolfram wiąże się z żelazem w jądrze, z kolei hafn – z krzemem w płaszczu, który stanowi lepką powłokę poniżej skorupy planety. Początek formacji jądra następuje, jak się uważa, wówczas gdy planeta osiąga finalną masę. Tak więc współczynnik zawartości izotopu wolframu stanowi zapis wieku planety.

Jednak ustalanie wieku Marsa poprzez badanie rozpadu pierwiastków w płaszczu, szczególnie hafnu 182 i wolframu 182, dało szeroki wachlarz wyników. Wzięło się to z to z faktu, że próbki tych pierwiastków pozyskiwano z meteorytów marsjańskich i ich radioaktywny zegar jest nieco przytępiony w wyniku procesów, w których one powstały. Dlatego też, by wyeliminować niedokładności, zespół badawczy porównał meteoryty marsjańskie i niemarsjańskie chondryty, które zawierają dziewiczy materiał z czasów formowania się Układu Słonecznego.

Ponieważ tor i wolfram wykazują podobne zachowanie chemiczne, możliwe było określenie związków między występowaniem hafnu, toru i wolframu. Tak więc tor potraktowano jako zamiennik wolframu. Aby wyliczyć współczynnik hafn/tor marsjańskiego płaszcza, podzielono współczynnik tor/wolfram marsjańskich meteorytów przez współczynnik tor/hafn z chondrytów.

Po podstawieniu wyliczonych współczynników do komputerowego modelu formacji planety, okazało się ze Mars musiał osiągnąć połowę swojego obecnego rozmiaru zaledwie dwa miliony lat po ukształtowaniu się Układu Słonecznego. Z jakiegoś powodu szybko zabrakło budulca dla Marsa. Prawdopodobnie rozegrała się “grawitacyjna bitwa” o budulec między zewnętrznymi i wewnętrznymi planetami.

Nicolas Dauphas stwierdza też, że w wypadku szybkiego kształtowania się Marsa można próbować wytłumaczyć podobną zawartość ksenonu w atmosferze Marsa i Ziemi. Może to być zwykły zbieg okoliczność, ale także wynik odziedziczenia atmosfer planetarnych zarodków, które zbudowały Ziemię.

Autor

Leszek Błaszczyk

Komentarze

  1. zamek    

    Co za tungsten?! — Ten pierwiastek po polsku nazywa się WOLFRAM! Nie sztuka przetłumaczyć z obcego języka, sztuka rozumieć, co się tłumaczy. A choćby zajrzeć do tablicy Mendelejewa.

    1. Leszek B.    

      * * * — Prosze wybaczyc omylke. Nie zebym sie tlumaczyl, ale do konca bylem przekonany ze chodzi o jeden z metali ziem rzadkich i nie pomyslalem nawet zeby to zweryfikowac. Dziekuje za czujnosc i prosze o zyczliwy stosunek do redaktorow.

      Na marginesie – sprawdzilem, ze tungsten to przestarzala nazwa wolframu (wg Encyklopedii PWN).

      1. zamek    

        odp. — Dziękuje za szybka reakcję. Życzliwość gwarantowana, ale pod warunkiem nieodzownej rzetelności 🙂

Komentarze są zablokowane.