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火星陨石NWA7533的价值超过同等重量的黄金。

一颗数十亿年前起源于火星的陨石揭示了这颗红色星球上古代撞击事件的细节。陨石中火星地壳的某些矿物质被氧化了,这表明在形成陨石的撞击过程中存在水。这一发现有助于填补关于水在行星形成中作用的知识空白。

行星科学中有一个长期存在的问题,即地球、火星和其他大型天体(如月球)上的水是如何起源的。一种假说认为,它来自小行星和彗星形成后。但一些行星研究人员认为,水可能只是行星形成过程中自然产生的许多物质中的一种。对一颗古老火星陨石的新分析支持了第二种假设。

几年前,在撒哈拉沙漠发现了一对深色陨石。他们被命名为NWA7034和NWA7533,NWA代表西北非洲,数字是陨石被国际行星科学组织MeteoriticalSociety正式认可的顺序。分析表明,这些陨石是新型的火星陨石,是不同岩石碎片的混合物。

火星上最早的碎片形成于44亿年前,这使它们成为已知最古老的火星陨石。像这样的石头很稀有,每克可以卖到1万美元。最近,东京大学教授TakashiMikouchi参与的国际研究小组获得了50克NWA7533进行分析。

“我研究火星陨石中的矿物质,以了解火星是如何形成的,它的地壳和地幔是如何演化的。这是我第一次调查这颗特殊的陨石,因其深色而被称为黑美人。”Mikouchi说,“我们对NWA7533的样品进行了四种不同的光谱分析,并采用了检测化学指纹的方法。这些结果让我们的团队得出了一些令人兴奋的结论。”

行星科学家们都知道,火星上已经有水至少37亿年了。但从陨石的矿物成分来看,Mikouchi和他的团队推断,很可能更早的时候就有水了,大约在44亿年前。

“陨石中的火成岩碎屑或碎片是由岩浆形成的,通常是由碰撞和氧化引起的,”Mikouchi说。“如果44亿年前的一次撞击熔化了部分火星地壳,火星地壳上或地壳中存在水,那么这种氧化就可能发生。我们的分析还表明,这样的撞击会释放大量的氢,在火星已经有一层厚厚的二氧化碳隔离大气层的时候,这将会导致火星变暖。”

如果火星上比我们想象的更早存在水,那就意味着水可能是行星形成早期某些过程的自然副产品。这一发现可以帮助研究人员回答水从何而来的问题,这反过来又会影响生命起源理论和对地球外生命的探索。

祝融号火星探测器,图源:中国国家航天局

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火星表面的一个小型陨石坑,图源:美国国家航天局

翻译:陨石观察