Результаты исследования, проведенного аналитической лабораторией марсохода «Curiosity», удивили ученых — в мелких фрагментах бурения пластинчатого аргиллита Buckskin кратера Гейл (рис. 1, 2) неожиданно установлено присутствие известного для земных пород редкого минерала тридимита (рис. 3, 4), о чем сообщает пресс-служба Лаборатории реактивного движения NASA.
Рис. 1. Селфи марсохода «Curiosity» на площадке Buckskin кратера Гейл. Фото: пресс-служба Лаборатории реактивного движения NASA.
Рис. 2. Нижний блок фотографии ‒ отбор марсоходом «Curiosity» каменного материала Buckskin для аналитических исследований, Richard V. Morrisa et al, PNAS, 2016г.
Рис. 3 Дифрактограмма образцов (рис. 2) ‒ красная линия. Видно, что ее основные наиболее интенсивные пики отвечают характеристическому спектру тридимита (зеленая линия), PNAS, 2016 г.
Рис. 4. Кристаллы земного тридимита. Фото: Vista News.
Тридимит — достаточно редкий минерал, одна из высокотемпературных модификаций диоксида кремния. Образуется в магматических и метаморфических породах, также встречается и в метеоритах.
«На Земле он возникает при очень высоких температурах в ходе процесса, называемого «кремнеземным вулканизмом», — говорит Ричард Моррис из Центра космических полетов NASA в Хьюстоне (автор работы PNAS, 2016г.) — Сочетание большого содержания кремнезема и высоких температур в таких вулканах порождает тридимит. Вероятно, он оказался на дне озера в кратере Гейл в результате эрозии вулканических пород».
Ранее считалось, что на Марсе доминировал базальтовый вулканизм, характеризующийся большим содержанием металлов в лаве и более высокой плотностью извергаемых пород. Что касается кремнеземного вулканизма, то ученые полагали, что он вряд ли присутствовал на Красной планете. Неожиданное открытие тридимита на кратере Гейла вынуждает исследователей изменить взгляд на историю формирования Марса, либо более внимательно подойти к вопросам изверженного его петрогенеза, учитывая возможность альтернативного механизма образования тридимита, например, за счет многоэтапных процессов, включающих «высокотемпературные изменения богатых кремнеземом остатков кислотного сульфатного выщелачивания пород».
P.S. В приборном блоке ровера «Curiosity» использовалась комбинированная техника, позволяющая осуществлять фазовый анализ и измерение содержания химических элементов образца соответственно методами рентгеновской дифракции (XRD) и рентгено-флюоресцентной спектроскопии. При этом XRD-данные свидетельствуют о присутствии в образце полностью упорядоченного моноклинного тридимита, сформированного при высоких температурах. Оказалось, что исследованный образец (а точнее его пыль от разбуривания породы) имеет ∼40 wt.% кристаллического и ∼60 wt.% рентгено-аморфного материала, и в целом, содержит приблизительно 74 wt.% SiO2. Компоненты аргиллита, имеющие кристаллическое строение: плагиоклаз (∼17 wt.%), тридимит (∼14 wt.%), санидин (∼3 wt.%), обедненный катионами магнетит (∼3 wt.%), кристобалит (∼2 wt.%) и ангидрит (∼1 wt.%). Среди аморфных минералов отмечено присутствие опалов СТ‒ и А‒ типа и, возможно, высоко кремнеземистого (SiO2) стекла. Примечательно, что аргиллит Buckskin совсем не содержит кристаллического кварца.
Следует отметить большую тщательность работы (Richard V. Morris et al, 2016). Анализом данных, полученных лабораторией Curiosity еще в июле 2015 года, почти целый год занималась большая международной группа высококвалифицированных ученых в составе 23 человек из авторитетных научных учреждений мира.
Центр перспективного развития ВСЕГЕИ
Источник(и): http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2016-157
http://www.popmech.ru/technologies/240107-curiosity-obnaruzhil-na-marse-zemnye-kamni/
Richard V. Morris, David T. Vaniman, David F. Blake, et al. «Silicic volcanism on Mars evidenced by tridymite in high-SiO2 sedimentary rock at Gale crater». PNAS, June 28, 2016, vol. 113, no. 26, p. 7071–7076.
