Орбитальный аппарат MAVEN помог определить, что верхние слои реголита на обращенной к Марсу стороне Фобоса должны содержать ионы из верхних слоев атмосферы планеты. Это обстоятельство, по мнению планетологов, нужно будет учитывать в будущем при выборе мест для забора проб грунта с Фобоса. Статья опубликована в журнале Nature.
Происхождение марсианских спутников Фобоса и Деймоса — предмет многолетних споров. Считается, что они могут быть астероидами из Главного пояса или образовались из вещества, выброшенного на орбиту вокруг Марса в результате столкновения с крупным телом, например карликовой планетой. Чтобы понять процессы формирования и эволюции спутников Марса, ученые хотят получить пробы грунта с Фобоса при помощи аппаратов проекта MMX (Martian Moons Exploration) и российской станции «Фобос-Грунт 2».
Так как Фобос находится достаточно близко к Марсу, то на состав его реголита могут влиять ионы, покидающие верхние слои марсианской атмосферы. Эта идея основана на результатах исследований системы «Земля-Луна», в частности обнаружения ионов, присущих земной атмосфере, вблизи Луны и данными по содержанию изотопов кислорода, азота и благородных газов в образцах верхнего слоя лунного реголита, собранных астронавтами программы «Аполлон».
Группа планетологов во главе с Квентином Неноном (Quentin Nénon) из Лаборатории космических наук Калифорнийского университета в Беркли решила оценить потоки атмосферных ионов на различные участки поверхности Фобоса, используя данные наблюдений прибора STATIC (SupraThermal and Thermal Ion Composition), установленного на орбитальном аппарате MAVEN, которые исследовал ионы вблизи орбиты Фобоса и был способен различать ионы O+ и O2+, поступающие из ионосферы и экзосферы Марса и протоны и альфа-частицы солнечного ветра.
Оказалось, что из-за приливного захвата Фобоса Марсом поток бомбардирующих поверхность спутника ионов из атмосферы Марса сильно асимметричен: на обращенной к Марсу стороне Фобоса он в 15-100 раз больше, чем на его обратной стороне, которую, в основном, бомбардируют частицы солнечного ветра и ионы O+ с энергией в десятки килоэлектронвольт. Это говорит о том, что атомы кислорода, углерода, азота и аргона из марсианской атмосферы способны внедряться в верхние слои зерен реголита Фобоса до глубины в несколько сотен нанометров, а также о том, что обращенная к Марсу сторона Фобоса подвергается более интенсивному (в два раза) космическому выветриванию за счет ионного распыления реголита, в отличие от обратной стороны Фобоса. Ученые считают, что сделанные выводы необходимо будет учитывать при выборе мест для забора проб грунта на Фобосе и дальнейшему анализу состава грунта, который будет доставлен на Землю в будущем.
Ранее мы рассказывали о том, как поверхность Фобоса оказалась мелкозернистой, а также откуда на спутнике Марса появились длинные «шрамы».
Александр Войтюк
Его нашли в Сахаре в 2020 году
Планетологи определили, что изотоп 26Al был неоднородно пространственно распределен в ранней Солнечной системе и определять возраст метеоритов только 26Al—26Mg методом необходимо с осторожностью. Такой вывод был сделан в ходе анализа метеорита EC 002, найденного в Сахаре в 2020 году. Статья опубликована в журнале Nature Communications. Считается, что радиоактивный изотоп алюминия 26Al (период полураспада 0,705 миллиона лет), возникающий при взрыве сверхновых, играет важную роль в процессах планетообразования. Тепло, выделяемое при его распаде, обеспечивало нагрев недр планетезималей, протопланет и астероидов в ранней Солнечной системе, что необходимо для протекания процессов метаморфизма, кроме того, он мог способствовать образованию химических соединений. Цепочка распада 26Al—26Mg также может использоваться для радиоизотопного датирования вещества метеоритов или малых тел, его обнаруживали в хондрах, ахондритах и включениях, богатых кальцием и алюминием (CAI), которые считаются одними из первых объектов, образовавшихся в Солнечной системе. Однако для правильной интерпретации данных измерений в космохимических исследованиях необходимо понимать степень равномерности распределения 26Al и других короткоживущих радионуклидов в ранней Солнечной системе. Группа планетологов во главе с Евгением Крестьяниновым (Evgenii Krestianinov) из Австралийского национального университета опубликовала результаты исследования вещества метеорита Erg Chech 002 (или EC 002) и радиоизотопного датирования его возраста при помощи свинец-свинцового (207Pb—206Pb) метода и его сравнения с данными по содержанию элементов цепочки 26Al—26Mg. Ученых интересовала оценка распределения 26Al в ранней Солнечной системе. EC 002 относится к андезитовым ахондритам и был обнаружен в Сахаре в 2020 году, предыдущие исследования показали, что это самая древняя из известных магматических пород в Солнечной системе, представляющая собой фрагмент коры протопланеты. Измеренный свинец-свинцовым методом возраст фракций пироксена, цельных пород и плагиоклаза в составе метеорита составил 4565,56±0,12 миллионов лет, эта временная отметка может однозначно интерпретироваться как время кристаллизации расплава. Измеренное соотношение содержания 26Al/ 27Al в EC 002 больше, чем в ангритах Д’Орбиньи и Sahara 99555, в 3-4 раза, таким образом, 26Al был неоднородно распределен среди зон образования родительских астероидов ахондритов во внутренней части протосолнечной туманности или протосолнечного диска, куда попадал из межзвездной среды. Это, в свою очередь, требует пересмотра относительных возрастов образцов метеоритов, определенных только при помощи цепочки 26Al—26Mg. Ранее мы рассказывали о том, как геохимики впервые нашли в метеорите вещество сверхновой типа Ia.