Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Hệ thống năng lượng mặt trời đầu là một nơi hỗn loạn với những bằng chứng chỉ ra rằng sao Hỏa đã có khả năng tấn công bởi vi thể hành tinh, protoplanets nhỏ lên đến 1.200 dặm đường kính, sớm trong lịch sử của nó. Các nhà khoa học đã mô hình hóa việc trộn các vật liệu liên quan đến các tác động này, cho thấy Hành tinh Đỏ có thể đã hình thành trong một khoảng thời gian dài hơn so với suy nghĩ trước đây.
Hệ thống năng lượng mặt trời đầu là một nơi hỗn loạn với những bằng chứng chỉ ra rằng sao Hỏa đã có khả năng tấn công bởi vi thể hành tinh, protoplanets nhỏ lên đến 1.200 dặm đường kính, sớm trong lịch sử của nó. Các nhà khoa học của Viện nghiên cứu Tây Nam đã mô hình hóa việc trộn các vật liệu liên quan đến các tác động này cho thấy Hành tinh Đỏ có thể đã hình thành trong một khoảng thời gian dài hơn so với suy nghĩ trước đây.
Một vấn đề mở quan trọng trong khoa học hành tinh là xác định sao Hỏa hình thành và mức độ tiến hóa ban đầu của nó bị ảnh hưởng bởi các vụ va chạm. Câu hỏi này rất khó trả lời khi hàng tỷ năm lịch sử đã xóa dần bằng chứng về các sự kiện tác động sớm. May mắn thay, một số sự tiến hóa này được ghi lại trong các thiên thạch sao Hỏa. Trong số khoảng 61.000 thiên thạch được tìm thấy trên Trái đất, chỉ có khoảng 200 hoặc hơn được cho là có nguồn gốc từ sao Hỏa bị đẩy ra khỏi Hành tinh Đỏ bởi những vụ va chạm gần đây.
Những thiên thạch này thể hiện sự biến đổi lớn trong các nguyên tố yêu sắt như vonfram và bạch kim, có ái lực từ trung bình đến cao đối với sắt. Những yếu tố này có xu hướng di chuyển từ lớp phủ của hành tinh và vào lõi sắt trung tâm của nó trong quá trình hình thành. Bằng chứng về các yếu tố này trong lớp phủ sao Hỏa được lấy mẫu bởi các thiên thạch rất quan trọng bởi vì chúng chỉ ra rằng Sao Hỏa bị bắn phá bởi các hành tinh đôi khi sau khi quá trình hình thành lõi chính của nó kết thúc. Nghiên cứu các đồng vị của các nguyên tố đặc biệt được sản xuất tại địa phương trong lớp phủ thông qua các quá trình phân rã phóng xạ giúp các nhà khoa học hiểu khi nào quá trình hình thành hành tinh hoàn tất.
“Chúng tôi biết Mars nhận các yếu tố như bạch kim và vàng từ va chạm sớm, lớn. Để điều tra quá trình này, chúng tôi thực hiện vuốt hạt thủy động lực học mô phỏng tác động”, ông Tiến sĩ Simone Marchi SwRI của, tác giả chính của một khoa học tiến bộ giấy phác thảo những kết quả này. “Dựa trên mô hình của chúng tôi, các vụ va chạm ban đầu tạo ra một lớp phủ sao Hỏa giống như đá cẩm thạch. Những kết quả này cho thấy quan điểm phổ biến về sự hình thành sao Hỏa có thể bị sai lệch bởi số lượng thiên thạch hạn chế có sẵn để nghiên cứu.”
Dựa trên tỷ lệ đồng vị vonfram trong thiên thạch sao Hỏa, người ta đã lập luận rằng Sao Hỏa phát triển nhanh chóng trong khoảng 2-4 triệu năm sau khi Hệ Mặt Trời bắt đầu hình thành. Tuy nhiên, những va chạm lớn, sớm có thể đã làm thay đổi cân bằng đồng vị vonfram, có thể hỗ trợ thời gian hình thành sao Hỏa lên tới 20 triệu năm, như mô hình mới thể hiện.
Tiến sĩ Robin Canup, phó chủ tịch của Khoa Khoa học và Kỹ thuật Vũ trụ của SwRI cho biết: “Sự va chạm bởi các viên đạn đủ lớn để có lõi và lớp phủ của riêng chúng có thể dẫn đến một hỗn hợp không đồng nhất của các vật liệu đó trong lớp phủ sao Hỏa ban đầu”. “Điều này có thể dẫn đến những cách hiểu khác nhau về thời gian hình thành sao Hỏa so với những người cho rằng tất cả các quả đạn đều nhỏ và đồng nhất.”
Các thiên thạch sao Hỏa rơi xuống Trái đất có lẽ bắt nguồn từ chỉ một số địa phương trên hành tinh. Nghiên cứu mới cho thấy lớp phủ sao Hỏa có thể đã nhận được các bổ sung khác nhau của vật liệu phóng, dẫn đến nồng độ các yếu tố yêu sắt khác nhau. Thế hệ tiếp theo của các nhiệm vụ trên sao Hỏa bao gồm các kế hoạch đưa các mẫu về Trái đất, sẽ cung cấp thông tin mới để hiểu rõ hơn về sự biến đổi của các nguyên tố yêu sắt trong đá sao Hỏa và sự phát triển ban đầu của Hành tinh Đỏ.
“Để hiểu đầy đủ về sao Hỏa, chúng ta cần hiểu vai trò của những va chạm sớm nhất và mạnh mẽ nhất trong quá trình tiến hóa và thành phần của nó”, Marchi kết luận.
Bài báo, “Một lớp phủ sao Hỏa không đồng nhất về mặt cấu tạo do sự bồi tụ muộn”, sẽ được xuất bản trên Science Advances vào ngày 12 tháng 2 năm 2020. Nghiên cứu được tài trợ một phần bởi Viện nghiên cứu khám phá hệ mặt trời của NASA và một khoản trợ cấp của Thế giới sống được của NASA.
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Viện nghiên cứu Tây Nam . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :