thuha19051234
Pearl
8 giờ sáng ngày 3/10/1815, một thiên thạch không gian được nhìn thấy rơi xuống từ bầu trời ở Chassigny, đông bắc nước Pháp, kèm theo những tiếng nổ lớn làm rung chuyển mặt đất. Thiên thạch có nguồn gốc từ sao Hỏa, được đặt tên là Chassigny. Hóa ra, nó không phải là một "tảng đá" bình thường.
Một phân tích gần đây về thiên thạch này được tiến hành bởi Sandrine Péron, một học giả tại ETH Zürich, Thụy Sĩ, đã tiết lộ kết quả gợi ý về cách hành tinh đá như Trái đất và sao Hỏa thu nhận các nguyên tố dễ bay hơi (hình thành sự sống), bao gồm hydro, carbon, oxy, nitơ. , và khí quý. Tuy nhiên, điều gây ngạc nhiên là những kết quả này mâu thuẫn với hiểu biết cơ bản của chúng ta về cách các hành tinh hình thành.
Theo các mô hình hiện tại, các hành tinh được sinh ra từ mảnh vỡ của một ngôi sao. Bụi thu thập được có chứa cacbon và sắt, những chất cần thiết cho sự hình thành các hệ hành tinh. Xung quanh một ngôi sao mới, các đám vật chất va chạm và sụp đổ vào nhau trong đĩa xoáy khí và bụi được gọi là tinh vân mặt trời. Trong phạm vi của chiếc đĩa lớn này, bụi và khí kết tụ lại với nhau trong một quá trình phát triển thành các hành tinh sơ khai. Tuy nhiên, không phải tất cả vật thể này đều trở thành hành tinh chính thức - một số khối vẫn nhỏ và không hoạt động như các tiểu hành tinh và sao chổi.
Các mô hình chỉ ra, khi một hành tinh lớn lên và đạt đến kích thước của sao Hỏa hoặc lớn hơn một chút, hành tinh đang phát triển có thể thu nhận các khí hình cầu từ đám mây khí xoáy, hòa tan các khí này thành đại dương magma. Các giả thuyết hiện tại cho rằng, hành tinh đá chứa nhiều nguyên tố có cùng đặc điểm hóa học trong cả phần lõi và bầu khí quyển của hành tinh. Một số nguyên tố bay hơi sau đó đã khử khí trở lại bầu khí quyển.
Khi đại dương magma - bao trùm hành tinh - nguội đi thì cái gọi là "dấu hiệu tinh vân" sẽ " được in sâu vào bên trong hành tinh. Các chất bay hơi bổ sung cũng được đưa vào bầu khí quyển khi thiên thạch đâm vào hành tinh trẻ. Sau khi tinh vân tan biến, các chất bay hơi chondritic (bao gồm nước, carbon, nitơ) được chuyển đến các hành tinh. Những chất bay hơi này là rất cần thiết đối với Trái Đất, chúng đã giúp phát triển và hỗ trợ sự sống.
Trong số các hành tinh, sao Mộc và sao Thổ được cho là có điểm khởi đầu trong số các "đồng nghiệp" của chúng. Chúng hình thành nhanh chóng hơn, trong khoảng vài triệu năm đầu tiên khi hệ mặt trời tồn tại.
Sau khi các hành tinh khí khổng lồ hình thành, không còn nhiều khí cho các hành tinh như Sao Thủy, Sao Kim, Trái Đất và Sao Hỏa. Vì thế phải mất đến hàng chục triệu năm nữa để hình thành những hành tinh này. Tuy nhiên, sao Hỏa được quan tâm đặc biệt vì đã đông đặc khoảng 4 triệu năm sau khi Hệ Mặt Trời ra đời, khoảng 50 đến 100 triệu năm trước khi Trái Đất hình thành.
Chassigny là một thiên thạch đặc biệt, nó là tồn tại duy nhất theo quan điểm khí quý có thể cho phép tiếp cận với thành phần bên trong sao Hỏa. Tất cả thiên thạch khác trên sao Hỏa mà các nhà nghiên cứu có trong bộ sưu tập đều chịu ảnh hưởng hoàn toàn hoặc đáng kể bởi thành phần khí quyển của sao Hỏa. Nếu nói đến những thành phần bên trong thuần túy này, đó là thiên thạch duy nhất mà họ có cho đến nay.
Hiện nay, vì sự hiếm hoi mà krypton rất khó để đo lường và khó tách ra khỏi argon và xenon. Tuy nhiên, Péron và Mukhopadhyay đã sử dụng một kỹ thuật mới, sử dụng phương pháp đông lạnh để tách khí "sạch". Bên cạnh đó, họ còn dùng thế hệ mới nhất của khối phổ kế để đo chính xác các đồng vị của krypton. Điều kỳ lạ là các dấu hiệu krypton không khớp. Bởi vì krypton trong khí quyển trông giống như loại được tìm thấy trong Mặt trời, cho nên họ không mong đợi tìm thấy krypton từ các thiên thạch chondritic ở bên trong sao Hỏa. Nó có vẻ hơi lạc hậu một chút với chúng ta khi nhận thấy có khí thiên thạch trong khí quyển bên trong và năng lượng mặt trời (nebular) trong khí quyển. Thiên thạch chondritic là thiên thạch được hình thành khi bụi và các hạt nhỏ trong Hệ Mặt trời sơ khai tích tụ và chưa tan chảy.
Các quan sát của nhóm nghiên cứu từ thiên thạch đã thách thức các chuỗi sự kiện để phân phối và bồi tụ dễ bay hơi bằng cách chỉ ra rằng các chất bay hơi chondritic không được thêm vào chỉ ở giai đoạn cuối của quá trình hình thành hành tinh.
Sự tích tụ các khí mặt trời từ tinh vân xảy ra sau quá trình đông đặc đại dương magma, để ngăn chặn sự trộn lẫn đáng kể giữa khí chondritic bên trong và khí mặt trời trong bầu khí quyển, vì sự đông đặc đại dương magma gây ra sự khử khí đáng kể. Nếu sao Hỏa phải thu giữ các khí nguyên tử để hình thành bầu khí quyển ban đầu sau khi đại dương macma đông đặc một phần, điều đó cho thấy quá trình phát triển của sao Hỏa đã hoàn thành, trước khi tinh vân tan biến do bức xạ từ mặt trời năng lượng ban đầu.
Theo đó thứ tự của các sự kiện sẽ là sao Hỏa có được bầu khí quyển từ tinh vân mặt trời sau khi đại dương magma toàn cầu của nó nguội đi. Mặt khác, khí nebular và chondritic sẽ hỗn hợp hơn những gì nhóm đã phát hiện ra. Các nhà nghiên cứu cũng nói rằng, quan sát của họ có nghĩa thiên thạch đã đưa các nguyên tố dễ bay hơi đến sao Hỏa sớm hơn nhiều so với suy nghĩ trước đây, cũng như sự hiện diện của tinh vân. Đồng thời, nó cũng cho thấy rằng sự hình thành của Sao Hỏa đã được hoàn thành trước khi tinh vân tan biến.
Đến lượt điều này lại làm phát sinh một bí ẩn khác. Bức xạ từ Mặt trời lẽ ra phải thổi bay bầu khí quyển hình cầu trên sao Hỏa, đòi hỏi krypton trong khí quyển phải được bảo tồn bằng cách nào đó, có thể bị mắc kẹt dưới lòng đất hoặc trong các chỏm băng ở cực. Tuy nhiên, điều đó đòi hỏi sao Hỏa phải khá lạnh ngay sau đó sự bồi đắp của nó.
>>> Chế thuốc từ xác ướp.
Nguồn interesting
Một phân tích gần đây về thiên thạch này được tiến hành bởi Sandrine Péron, một học giả tại ETH Zürich, Thụy Sĩ, đã tiết lộ kết quả gợi ý về cách hành tinh đá như Trái đất và sao Hỏa thu nhận các nguyên tố dễ bay hơi (hình thành sự sống), bao gồm hydro, carbon, oxy, nitơ. , và khí quý. Tuy nhiên, điều gây ngạc nhiên là những kết quả này mâu thuẫn với hiểu biết cơ bản của chúng ta về cách các hành tinh hình thành.
Sao Hỏa hình thành trước Trái Đất
Sao Hỏa được quan tâm đặc biệt bởi những người đang nghiên cứu về sự hình thành các hành tinh. Thực ra, sự hình thành của Trái Đất diễn ra trong khoảng từ 50 đến 100 triệu năm, còn sao Hỏa hình thành nhanh hơn, chỉ trong vài triệu năm. Do đó, sao Hỏa cung cấp cho chúng ta cơ hội về sự phân phối và bồi tụ dễ bay hơi trong Hệ Mặt Trời, giai đoạn đầu quá trình hình thành các hành tinh. Các nhà nghiên cứu có thể tái tạo lịch sử của sự chuyển giao biến động trong vài triệu năm đầu tiên của Hệ Mặt Trời.Theo các mô hình hiện tại, các hành tinh được sinh ra từ mảnh vỡ của một ngôi sao. Bụi thu thập được có chứa cacbon và sắt, những chất cần thiết cho sự hình thành các hệ hành tinh. Xung quanh một ngôi sao mới, các đám vật chất va chạm và sụp đổ vào nhau trong đĩa xoáy khí và bụi được gọi là tinh vân mặt trời. Trong phạm vi của chiếc đĩa lớn này, bụi và khí kết tụ lại với nhau trong một quá trình phát triển thành các hành tinh sơ khai. Tuy nhiên, không phải tất cả vật thể này đều trở thành hành tinh chính thức - một số khối vẫn nhỏ và không hoạt động như các tiểu hành tinh và sao chổi.
Khi đại dương magma - bao trùm hành tinh - nguội đi thì cái gọi là "dấu hiệu tinh vân" sẽ " được in sâu vào bên trong hành tinh. Các chất bay hơi bổ sung cũng được đưa vào bầu khí quyển khi thiên thạch đâm vào hành tinh trẻ. Sau khi tinh vân tan biến, các chất bay hơi chondritic (bao gồm nước, carbon, nitơ) được chuyển đến các hành tinh. Những chất bay hơi này là rất cần thiết đối với Trái Đất, chúng đã giúp phát triển và hỗ trợ sự sống.
Trong số các hành tinh, sao Mộc và sao Thổ được cho là có điểm khởi đầu trong số các "đồng nghiệp" của chúng. Chúng hình thành nhanh chóng hơn, trong khoảng vài triệu năm đầu tiên khi hệ mặt trời tồn tại.
Sau khi các hành tinh khí khổng lồ hình thành, không còn nhiều khí cho các hành tinh như Sao Thủy, Sao Kim, Trái Đất và Sao Hỏa. Vì thế phải mất đến hàng chục triệu năm nữa để hình thành những hành tinh này. Tuy nhiên, sao Hỏa được quan tâm đặc biệt vì đã đông đặc khoảng 4 triệu năm sau khi Hệ Mặt Trời ra đời, khoảng 50 đến 100 triệu năm trước khi Trái Đất hình thành.
Nghiên cứu mới về một thiên thạch không gian cũ
Các nhà nghiên cứu Péron và Mukhopadhyay đã so sánh hai nguồn khí krypton cao quý trên sao Hỏa, vì các đồng vị của nó chứa thông tin về các nguồn chất dễ bay hơi. Một đến từ Chassigny, có nguồn gốc từ nội địa sao Hỏa, còn các đồng vị krypton khác được sử dụng đã được lấy mẫu từ bầu khí quyển của Sao Hỏa bởi Curiosity Rover của NASA.
Hiện nay, vì sự hiếm hoi mà krypton rất khó để đo lường và khó tách ra khỏi argon và xenon. Tuy nhiên, Péron và Mukhopadhyay đã sử dụng một kỹ thuật mới, sử dụng phương pháp đông lạnh để tách khí "sạch". Bên cạnh đó, họ còn dùng thế hệ mới nhất của khối phổ kế để đo chính xác các đồng vị của krypton. Điều kỳ lạ là các dấu hiệu krypton không khớp. Bởi vì krypton trong khí quyển trông giống như loại được tìm thấy trong Mặt trời, cho nên họ không mong đợi tìm thấy krypton từ các thiên thạch chondritic ở bên trong sao Hỏa. Nó có vẻ hơi lạc hậu một chút với chúng ta khi nhận thấy có khí thiên thạch trong khí quyển bên trong và năng lượng mặt trời (nebular) trong khí quyển. Thiên thạch chondritic là thiên thạch được hình thành khi bụi và các hạt nhỏ trong Hệ Mặt trời sơ khai tích tụ và chưa tan chảy.
Các quan sát của nhóm nghiên cứu từ thiên thạch đã thách thức các chuỗi sự kiện để phân phối và bồi tụ dễ bay hơi bằng cách chỉ ra rằng các chất bay hơi chondritic không được thêm vào chỉ ở giai đoạn cuối của quá trình hình thành hành tinh.
Lõi chi tiết của các hành tinh đá
Các kết quả phân tích cũng chỉ ra rằng bầu khí quyển của sao Hỏa không thể hình thành chỉ bằng cách thoát khí từ lớp phủ, vì điều đó sẽ khiến bầu khí quyển có thành phần chondritic. Các nhà nghiên cứu cũng nghi ngờ hành tinh này đã có được bầu khí quyển ban đầu từ tinh vân mặt trời sau khi đại dương magma nguội đi và ít nhất là một phần đông đặc.
Theo đó thứ tự của các sự kiện sẽ là sao Hỏa có được bầu khí quyển từ tinh vân mặt trời sau khi đại dương magma toàn cầu của nó nguội đi. Mặt khác, khí nebular và chondritic sẽ hỗn hợp hơn những gì nhóm đã phát hiện ra. Các nhà nghiên cứu cũng nói rằng, quan sát của họ có nghĩa thiên thạch đã đưa các nguyên tố dễ bay hơi đến sao Hỏa sớm hơn nhiều so với suy nghĩ trước đây, cũng như sự hiện diện của tinh vân. Đồng thời, nó cũng cho thấy rằng sự hình thành của Sao Hỏa đã được hoàn thành trước khi tinh vân tan biến.
Đến lượt điều này lại làm phát sinh một bí ẩn khác. Bức xạ từ Mặt trời lẽ ra phải thổi bay bầu khí quyển hình cầu trên sao Hỏa, đòi hỏi krypton trong khí quyển phải được bảo tồn bằng cách nào đó, có thể bị mắc kẹt dưới lòng đất hoặc trong các chỏm băng ở cực. Tuy nhiên, điều đó đòi hỏi sao Hỏa phải khá lạnh ngay sau đó sự bồi đắp của nó.
Lý thuyết về sự hình thành hành tinh đã bị phá vỡ
Nghiên cứu mới cho thấy còn rất nhiều điều để tìm hiểu về sự hình thành hành tinh. Nó đặt ra những câu hỏi thú vị về nguồn gốc khí quyển ban đầu của sao Hỏa, thành phần cấu tạo như thế nào và liệu môi trường bề mặt trên sao Hỏa có phù hợp để sinh sống hay không.>>> Chế thuốc từ xác ướp.
Nguồn interesting
