Cercetătorii bănuiesc că doi meteoriți găsiți în deșertul Sahara în 2023 ar putea proveni inițial de pe Mercur, ceea ce i-ar face primele fragmente identificate ale celei mai interioare planete din sistemul solar.
Cuprins
Mercur, cea mai puțin studiată și mai misterioasă planetă rocică din sistemul solar, se află atât de aproape de Soare încât explorarea sa este dificilă chiar și pentru sonde. Doar două nave spațiale fără echipaj uman au vizitat-o până în prezent: Mariner 10, lansată în 1973, și MESSENGER, lansată în 2004. O a treia, BepiColombo, este în curs de realizare și se preconizează că va intra pe orbita planetei la sfârșitul anului 2026.
Oamenii de știință știu puține lucruri despre geologia și compoziția lui Mercur și nu au reușit niciodată să studieze un fragment al planetei care să fi aterizat pe Pământ sub formă de meteorit. În schimb, există peste 1.100 de probe cunoscute de pe Lună și Marte în baza de date a Societății Meteoritice, organizație care cataloghează toate meteoriții cunoscuți.
Acești 1.100 de meteoriți au provenit din fragmente aruncate de pe suprafețele Lunii și Marte în timpul impacturilor cu asteroizi, înainte de a ajunge pe Pământ după o călătorie spațială.
Nu este probabil ca toate planetele să arunce fragmente din ele înspre Pământ în timpul coliziunilor. Deși Venus este mai aproape de noi decât Marte, atracția sa gravitațională mai mare și atmosfera densă ar putea împiedica aruncarea resturilor de impact. Cu toate acestea, unii astronomi cred că Mercur ar trebui să fie capabil să genereze meteoriți.
„Pe baza cantității de meteoriți lunari și marțieni, ar trebui să avem aproximativ 10 meteoriți de pe Mercur, conform modelării dinamice”, a afirmat Ben Rider-Stokes, cercetător postdoctoral în meteoriți acondritici la Open University din Marea Britanie și autor principal al unui studiu despre meteoriții din Sahara, publicat în iunie în revista Icarus.
„Cu toate acestea, Mercur este mult mai aproape de Soare, astfel încât orice obiect expulzat de pe Mercur trebuie să scape și de gravitația solară pentru a ajunge până la noi. Este posibil din punct de vedere dinamic, doar că este mult mai dificil. Nimeni nu a identificat cu certitudine un meteorit de pe Mercur până în prezent”, a afirmat el, adăugând că, până în prezent, nicio misiune nu a reușit să aducă probe fizice de pe planetă.
Dacă s-ar confirma că cele două meteoriți găsite în 2023 — numite Northwest Africa 15915 (NWA 15915) și Ksar Ghilane 022 (KG 022) — provin de pe Mercur, acestea ar reprezenta un mare pas înainte în înțelegerea științifică a planetei, potrivit lui Rider-Stokes. Cu toate acestea, el și coautorii săi sunt primii care avertizează asupra unor neconcordanțe între aceste roci spațiale și ceea ce știu oamenii de știință despre Mercur.
Un fragment din Northwest Africa 15915, un meteorit descoperit în 2023 care, potrivit autorilor studiului, ar putea proveni de pe Mercur.
Cea mai importantă este că fragmentele par să se fi format cu aproximativ 500 de milioane de ani înaintea suprafeței lui Mercur. Cu toate acestea, potrivit lui Rider-Stokes, această descoperire ar putea fi bazată pe estimări inexacte, ceea ce face improbabilă o evaluare concludentă. „Până când nu vom recupera material de pe Mercur și nu vom vizita suprafața”, a afirmat el, „va fi foarte dificil să dovedim sau să infirmăm cu certitudine originea mercuriană a acestor probe”.
Cu toate acestea, există câteva indicii compoziționale care sugerează că meteoriții ar putea avea o legătură cu planeta cea mai apropiată de Soare.
Indicii ale originii mercuriene
Nu este prima dată când meteoriți cunoscuți sunt asociați cu Mercur. Cel mai bun candidat anterior, datorită interesului pe care l-a stârnit în rândul astronomilor, era un fragment numit Africa de Nord-Vest (NWA) 7325, care ar fi fost găsit în sudul Marocului la începutul anului 2012.
Rider-Stokes a indicat că acesta a fost primul meteorit potențial asociat cu Mercur: „A primit multă atenție. Mulți oameni au fost destul de entuziasmați”. Cu toate acestea, analize ulterioare au arătat o bogăție în crom care contrazice compoziția superficială prevăzută a lui Mercur.
Mai recent, astronomii au sugerat că o clasă de meteoriți numiți aubriți — proveniți dintr-un mic meteorit căzut în 1836 în Aubres, Franța — ar putea proveni din manta lui Mercur, stratul de sub suprafață. Cu toate acestea, acești meteoriți nu sunt compatibili din punct de vedere chimic cu ceea ce astronomii știu despre suprafața planetei, a afirmat Rider-Stokes. „Acesta este aspectul interesant al probelor pe care le studiem: au compoziția chimică ideală pentru a fi reprezentative pentru Mercur”, a adăugat el.
Cea mai mare parte a cunoștințelor despre suprafața și compoziția lui Mercur provine de la sonda MESSENGER a NASA, care a evaluat compoziția scoarței planetei din orbita sa. Cele două meteoriți din studiu, pe care Rider-Stokes le-a analizat cu ajutorul mai multor instrumente, inclusiv un microscop electronic, conțin olivină și piroxen, două minerale sărace în fier a căror prezență pe Mercur a fost confirmată de sonda MESSENGER.
Noua analiză a relevat, de asemenea, o absență totală a fierului în probele de roci spațiale, ceea ce corespunde ipotezelor oamenilor de știință cu privire la suprafața planetei. Cu toate acestea, meteoriții conțineau doar urme de plagioclas, un mineral care se crede că predomină pe suprafața lui Mercur.
Cu toate acestea, cea mai mare incertitudine rămâne vârsta meteoriților. „Au aproximativ 4,5 miliarde de ani”, a afirmat Rider-Stokes, „iar cea mai mare parte a suprafeței lui Mercur are doar aproximativ 4 miliarde de ani, deci există o diferență de 500 de milioane de ani”.
Cu toate acestea, el consideră că această discrepanță nu este suficientă pentru a exclude originea mercuriană, datorită fiabilității limitate a datelor MESSENGER, care au fost utilizate și pentru estimarea vârstei stratului superficial al lui Mercur.
„Aceste estimări se bazează pe modele de cratere de impact și nu pe datare absolută, deci ar putea să nu fie complet precise”, a explicat Rider-Stokes. „Asta nu înseamnă că aceste probe nu sunt bune analogii ale zonelor regionale de la suprafața lui Mercur sau ale crustei mercuriene timpurii, care nu este vizibilă pe suprafața modernă a lui Mercur”.
Cu instrumente mai moderne disponibile, BepiColombo, sonda Agenției Spațiale Europene care va începe să studieze Mercur la începutul anului 2027, ar putea răspunde la întrebări vechi despre planetă, cum ar fi unde s-a format și dacă conține apă.
Disponibilitatea materialului confirmat provenit de la alte corpuri planetare ajută astronomii să înțeleagă natura componentelor de bază ale sistemului solar primitiv, a afirmat Rider-Stokes, iar identificarea fragmentelor de Mercur ar fi deosebit de importantă, deoarece o misiune de colectare a probelor de pe cea mai apropiată planetă de Soare și aducerea lor înapoi ar fi extrem de dificilă și costisitoare.
Indicii despre formarea planetelor
Sean Solomon, cercetător principal al misiunii MESSENGER a NASA pe Mercur, a declarat într-un e-mail că el crede că cele două meteoriți descrise în articolul recent probabil nu provin de pe Mercur. Solomon, cercetător principal adjunct la Universitatea Columbia din New York, nu a participat la studiu.
Principalul motiv invocat de Solomon pentru a-și susține îndoielile este că meteoriții s-au format cu mult înainte de cele mai bune estimări privind vârsta rocilor care se găsesc în prezent pe suprafața lui Mercur.
El a afirmat însă că consideră că probele au încă valoare pentru cercetare.
„Cu toate acestea, cele două meteoriți au multe caracteristici geochimice comune cu materialele de la suprafața lui Mercur, inclusiv conținut redus sau inexistent de fier și prezența mineralelor bogate în sulf”, a adăugat el. „Aceste caracteristici chimice au fost interpretate ca indicând faptul că Mercur s-a format din materiale precursori mult mai reduse chimic decât cele care au format Pământul și celelalte planete interioare. Este posibil să mai existe resturi de materiale precursoare ale lui Mercur printre corpurile progenitoare ale meteoriților undeva în sistemul solar interior, astfel încât posibilitatea ca acești doi meteoriți să prezinte astfel de materiale justifică studii suplimentare”.
Solomon a mai subliniat că a fost dificil să convingă comunitatea științifică planetară că există probe de pe Marte în colecțiile de meteoriți și că a fost necesară o coincidență precisă a compoziției lor chimice cu datele despre suprafața Marte obținute de sondele Viking pentru a convinge cercetătorii să efectueze un studiu mai detaliat.
Meteoriții lunari nu au fost recunoscuți pe scară largă ca parte a colecțiilor de meteoriți decât după ce a fost demonstrată existența meteoriților marțieni în anii 1980, a adăugat el, în ciuda faptului că misiunile Apollo și Luna aduseseră înapoi probe abundente de materiale lunare cu mai bine de un deceniu înainte.
Odată ce se confirmă că probele provin de la un corp planetar, a afirmat Solomon, acestea pot furniza informații cruciale, care nu sunt disponibile prin teledetecție de la o navă spațială în orbită, despre cronologia proceselor geologice cheie, istoria fuziunii interne a corpului și indicii despre formarea planetelor și procesele inițiale ale sistemului solar.
Rider-Stokes intenționează să continue dezbaterea despre aceste meteoriți la reuniunea anuală a Societății Meteoritice, care se desfășoară la Perth în această săptămână. „Voi discuta descoperirile mele cu alți cercetători din întreaga lume”, a afirmat el. „În acest moment, nu putem demonstra în mod definitiv că acestea nu provin de pe Mercur, așa că, până când acest lucru se va întâmpla, cred că aceste mostre vor rămâne un subiect important de dezbatere în comunitatea științifică planetară”.
