Τα μυστικά του Σύμπαντος κρύβονται συχνά στα πιο μικρά και απρόσμενα αντικείμενα που φτάνουν στη Γη. Ένα τέτοιο εύρημα, παγιδευμένο μέσα σε ένα κομμάτι διαστημικού βράχου, έρχεται να ανατρέψει όσα γνωρίζαμε για τον γειτονικό μας πλανήτη.
Η ανακάλυψη αυτή ανοίγει ένα νέο, συναρπαστικό κεφάλαιο στην εξερεύνηση του διαστήματος. Ένα θραύσμα αρειανού μετεωρίτη που περιέχει αναπάντεχους κόκκους ορυκτού θα μπορούσε να κρύβει στοιχεία για τη γεωλογική ιστορία του Κόκκινου Πλανήτη, σύμφωνα με μια διεθνή ομάδα ερευνητών.
Πριν από τη νέα δημοσίευση της ομάδας στο περιοδικό Geochemical Perspectives Letters, το κόκκινο ορυκτό γρανάτης δεν είχε παρατηρηθεί ποτέ σε κανένα δείγμα αρειανού πετρώματος.
Τώρα, η ανακάλυψη αυτού του μετεωρίτη παρέχει στους επιστήμονες νέα στοιχεία για τις ακραίες συνθήκες του παρελθόντος του Άρη, κατά τη διάρκεια της ιστορίας των 4.5 δισεκατομμυρίων ετών του, οι οποίες θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν κρυφές πηγές μάγματος ή αρχαία συμβάντα προσκρούσεων.
Γρανάτης και Γεωλογία
Αν και ο πολύτιμος λίθος γρανάτης μπορεί να εμφανιστεί σε πολλά χρώματα, είναι κυρίως γνωστός για τις σκουροκόκκινες ποικιλίες του, οι οποίες ήταν ιστορικά δημοφιλείς στην αρχαία Αίγυπτο, τη Ρώμη και τη βικτοριανή Αγγλία.
Πέρα από την ομορφιά του, το πέτρωμα αυτό είναι σημαντικό για το αρχείο που κρατά από τη γέννησή του, παρέχοντας στους γεωλόγους της Γης πληροφορίες για τις τεκτονικές δυνάμεις του πλανήτη μας, τις διαδικασίες σχηματισμού μεταλλευμάτων και τις αλληλεπιδράσεις ρευστών-πετρωμάτων στον φλοιό και τον μανδύα.
Παρομοίως, οι μικροί κόκκοι γρανάτη που ανακαλύφθηκαν στο δείγμα του μετεωρίτη περιέχουν σημαντικά δεδομένα για την ανασύνθεση των δυνάμεων που σμίλεψαν τον Κόκκινο Πλανήτη πριν από πολύ καιρό.
«Τα ευρήματα προσθέτουν μια εντυπωσιακή νέα διάσταση στην κατανόησή μας για τη γεωλογία του Άρη και ανοίγουν ένα συναρπαστικό νέο παράθυρο στην εξέλιξη του πλανητικού μας γείτονα», δήλωσε ένας από τους συγγραφείς της μελέτης, καθηγητής Τζέιμς Ντάρλινγκ.
«Αυτή η ανακάλυψη πρόκειται να διευρύνει τις γνώσεις μας για τις γεωλογικές διεργασίες που είναι πιθανές σε αυτόν τον πλανήτη», δήλωσε η επικεφαλής της μελέτης Τάνια Κιζόφσκι, Επίκουρη Καθηγήτρια Γεωεπιστημών στο Πανεπιστήμιο Μπροκ του Καναδά.
«Αυτός ο νέος τύπος πετρώματος που περιέχει γρανάτη θα μπορούσε να μας δώσει στοιχεία για το πώς άλλαξε ο Άρης κατά τη διάρκεια της ιστορίας του, καθώς και νέα διορατικότητα για τα αρχαία περιβάλλοντα που θα μπορούσαν να έχουν σχηματίσει τον γρανάτη και τα σχετικά ορυκτά».
Αρειανός Μετεωρίτης NWA 8171
Τα θραύσματα γρανάτη ανακαλύφθηκαν σε ένα μικροσκοπικό δείγμα αρειανού μετεωρίτη που ανήκει στη συλλογή του Βασιλικού Μουσείου του Οντάριο, με την ονομασία NWA 8171, το οποίο εντοπίστηκε στη βορειοδυτική Αφρική. Η Κιζόφσκι οδήγησε την ομάδα στην ανάλυση της ορυκτολογικής και χημικής σύστασης του δείγματος, αφού πρώτα το αναγνώρισε ως ένα μοναδικό κομμάτι μέσα στη συλλογή.
«Αυτό το μικρό τμήμα του μετεωρίτη φαινόταν πραγματικά ενδιαφέρον και η χημική του σύσταση ήταν κάπως παράξενη», δήλωσε η Κιζόφσκι. «Αρχικά, υποθέσαμε ότι επρόκειτο για ένα ορυκτό που ονομάζεται πυρόξενος, το οποίο είναι πολύ κοινό, αλλά στη συνέχεια αποφασίσαμε να ρίξουμε μια δεύτερη ματιά».
Η διεθνής προσπάθεια κινητοποίησε ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Τεργέστης στην Ιταλία και το Ανοικτό Πανεπιστήμιο του Ηνωμένου Βασιλείου, αξιοποιώντας τον εξοπλισμό λέιζερ του Βασιλικού Μουσείου του Οντάριο και τη Μονάδα Ηλεκτρονικής Μικροσκοπίας και Μικροανάλυσης του Πανεπιστημίου του Πόρτσμουθ.
Καθώς δεν είχε παρατηρηθεί ποτέ σε κανένα προηγούμενο αρειανό δείγμα, οι ερευνητές εξεπλάγησαν όταν εντόπισαν γρανάτη στη σύσταση του μετεωρίτη. Από την ανάλυσή τους για τη χημική και ορυκτολογική δομή του δείγματος, οι ερευνητές άρχισαν να εξετάζουν πώς θα μπορούσε να έχει σχηματιστεί αυτός ο αναπάντεχος γρανάτης.
«Ο γρανάτης είναι ένα κλασικό παράδειγμα ορυκτού που συναντάται συχνά σε μεταμορφωμένα πετρώματα στη Γη», δήλωσε η Κιζόφσκι. «Η διαδικασία της μεταμόρφωσης μετασχηματίζει τα πυριγενή ή ιζηματογενή πετρώματα σε μια νέα μορφή, μέσω της έκθεσής τους σε ακραία θερμότητα, υψηλή πίεση ή θερμά ρευστά».
«Στον Άρη, η θερμότητα και η πίεση που απαιτούνται για την παραγωγή γρανάτη μέσω της μεταμόρφωσης θα μπορούσαν να προέλθουν από την πρόσκρουση ενός μετεωρίτη στην επιφάνεια του Άρη, από μάγμα που ανέβαινε στον αρειανό φλοιό, ή και από τα δύο», συνέχισε η Κιζόφσκι.
Ερμηνεύοντας τον Αρειανό Γρανάτη
Αν και ο γρανάτης παρείχε στους γεωλόγους ορισμένα δεδομένα για τον τρόπο σχηματισμού του, αυτό δεν μοιάζει με τη σφραγίδα προέλευσης ενός βιομηχανικού προϊόντος. Είναι πιθανό ο γρανάτης να εναποτέθηκε στον Άρη κατά τη διάρκεια μιας παλαιότερης πρόσκρουσης μετεωρίτη, για να ταξιδέψει αργότερα ξανά μέσα στο ηλιακό σύστημα, ή να δημιουργήθηκε από μια άγνωστη μέχρι πρότινος πηγή μάγματος στον Άρη.
Μόνο η περαιτέρω ανάλυση των ισοτοπικών αποτυπωμάτων του γρανάτη θα επιτρέψει στους ερευνητές να προσδιορίσουν εάν το ορυκτό σχηματίστηκε στον Άρη ή κάπου αλλού. Δυστυχώς, για να γίνει αυτό, η ομάδα θα έπρεπε να καταστρέψει ένα μέρος αυτού του σπάνιου και πολύτιμου δείγματος, το οποίο εξ αρχής έχει διαστάσεις μόλις 0.8 επί 0.5 χιλιοστά.
«Η μέτρηση των ισοτόπων οξυγόνου από τον ίδιο τον τύπο πετρώματος που περιέχει τον γρανάτη θα βοηθούσε να επιβεβαιώσουμε εάν είναι αρειανής προέλευσης ή αν προέρχεται από έναν εξωτικό μετεωρίτη που προσέκρουσε εκεί», δήλωσε η Κιζόφσκι.
«Τα ισότοπα είναι μια ομάδα ατόμων με τον ίδιο αριθμό πρωτονίων και ηλεκτρονίων, αλλά διαφορετικό αριθμό νετρονίων», πρόσθεσε η ίδια, «κάτι που αποφεύχθηκε μέχρι στιγμής λόγω της σπανιότητάς του, καθώς μπορεί να είναι το μοναδικό αρειανό πέτρωμα με γρανάτη που διαθέτουμε προς μελέτη».
Μερικά μέλη της ομάδας συνεχίζουν τη μελέτη του δείγματος συγκρίνοντας τα ευρήματά τους με δεδομένα για τον Άρη που έχουν συλλεχθεί από οχήματα εδάφους (rovers) και τροχιακές πλατφόρμες. Ελπίζουν ότι οι περαιτέρω αναλύσεις θα τους βοηθήσουν να ανακαλύψουν περισσότερα για τον τρόπο σχηματισμού του γρανάτη, καθώς και για το τι σημαίνει η παρουσία του για τη βαθύτερη ιστορία του Κόκκινου Πλανήτη.
Η επιστημονική δημοσίευση με τίτλο «Διευρύνοντας τη Λιθολογική Ποικιλότητα του Άρη: Ανακάλυψη ενός Κλάστου που Περιέχει Γρανάτη στον NWA 8171» δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Geochemical Perspectives Letters
