Irgendwo zwischen zwei und vier Millionen Jahren nach der Entstehung unseres Sonnensystems erlebte ein felsiger kleiner Zwerg einen schnellen Wachstumsschub. Aber nicht der Mars ... Oh nein. Nicht der Mars.
"Die Erde bestand aus Embryonen wie dem Mars, aber der Mars ist ein gestrandeter planetarischer Embryo, der niemals mit anderen Embryonen kollidierte, um einen erdähnlichen Planeten zu bilden." sagte Nicolas Dauphas an der Universität von Chicago. "Der Mars ist wahrscheinlich kein terrestrischer Planet wie die Erde, der über 50 bis 100 Millionen Jahre durch Kollisionen mit anderen kleinen Körpern im Sonnensystem zu seiner vollen Größe gewachsen ist."
Die neueste Marsstudie wurde gerade in veröffentlicht Natur stellt die Theorie auf, dass die schnelle Bildung des roten Planeten erklärt, warum er so klein ist. Die Idee ist nicht neu, sondern basiert auf einem Vorschlag, der vor 20 Jahren gemacht und durch Simulationen des Planetenwachstums verstärkt wurde. Das einzige, was fehlte, waren Beweise ... Beweise, die schwer zu bekommen sind, da wir die Entstehungsgeschichte des Mars aufgrund der unbekannten Zusammensetzung seines Mantels - der Gesteinsschicht unter der Planetenkruste - nicht aus erster Hand untersuchen können.
Was hat sich also geändert, das uns einen neuen Blick darauf gibt, wie der Mars zum Rest des Mülls im Sonnensystem wurde? Versuchen Sie es mit Meteoriten. Durch die Analyse von Mars-Meteoriten konnte das Team Hinweise auf die Mantelzusammensetzung des Mars finden, aber auch ihre Zusammensetzung hat sich während ihrer Reise durch den Weltraum geändert. Diese Trümmer aus der Entstehungszeit sind nichts anderes als ein gewöhnlicher Chondrit - ein Rosetta-Stein zur Ableitung der chemischen Zusammensetzung des Planeten. Dauphas und Pourmand analysierten die Häufigkeit dieser Elemente in mehr als 30 Chondriten und verglichen diese mit den Zusammensetzungen weiterer 20 Marsmeteoriten.
"Sobald Sie die Zusammensetzung der Chondriten gelöst haben, können Sie viele andere Fragen beantworten", sagte Dauphas.
Und es sind noch viele, viele Fragen zu beantworten. Kosmochemiker haben Chondriten intensiv untersucht, verstehen jedoch die Häufigkeit von zwei Kategorien von Elementen, die sie enthalten, einschließlich Uran, Thorium, Lutetium und Hafnium, immer noch schlecht. Hafnium und Thorium sind beide feuerfeste oder nichtflüchtige Elemente, was bedeutet, dass ihre Zusammensetzung in Meteoriten relativ konstant bleibt. Sie sind auch lithophile Elemente, die im Mantel geblieben wären, als sich der Kern des Mars gebildet hat. Wenn Wissenschaftler das Hafnium-Thorium-Verhältnis im Marsmantel messen könnten, hätten sie das Verhältnis für den gesamten Planeten, das sie benötigen, um seine Entstehungsgeschichte zu rekonstruieren. Als das Team von Dauphas und Pourmand dieses Verhältnis ermittelt hatte, konnten sie berechnen, wie lange der Mars brauchte, um sich zu einem Planeten zu entwickeln. Dann konnten sie durch Anwendung eines Simulationsprogramms auf diesen Mars schließen… Oh, ja. Mars. Erreicht sein volles Wachstum nur zwei Millionen Jahre nach dem Sonnensystem.
"Die neue Anwendung radiogener Isotope sowohl auf Chondrit- als auch auf Kampfmeteoriten liefert Daten zum Alter und zur Art der Marsbildung", sagte Enriqueta Barrera, Programmdirektorin in der Abteilung für Geowissenschaften der NSF. "Das stimmt mit Modellen überein, die die geringe Masse des Mars im Vergleich zur Erde erklären."
Und immer noch gibt es Fragen ... Aber schnelle Bildung scheint die Antwort zu sein. Es könnte die rätselhaften Ähnlichkeiten im Xenongehalt seiner Atmosphäre und der der Erde erklären. "Vielleicht ist es nur ein Zufall, aber vielleicht ist die Lösung, dass ein Teil der Erdatmosphäre von einer früheren Generation von Embryonen geerbt wurde, die ihre eigene Atmosphäre hatten, vielleicht eine marsähnliche Atmosphäre", sagte Dauphas.
Mars? Ach nein. Nicht der Mars.
Quelle: Universität von Chicago, AAS
