火星からの隕石。火星の隕石は地球外生命体について何を教えてくれるのでしょうか? 「ブラックビューティー」はどのような情報を提供しましたか？

火星の隕石 EETA79001

火星の隕石- 火星から飛来した珍しい種類の隕石。 2009 年 11 月の時点で、地球上で発見された 24,000 個を超える隕石のうち、34 個が火星のものと考えられています。隕石の起源が火星であることは、隕石に含まれるガスの微視的な量の同位体組成を、バイキング宇宙船による火星の大気の分析データと比較することによって確立されました。

火星の隕石の起源

ナクラと名付けられた最初の火星隕石は、1911 年にエジプトの砂漠で発見されました。その隕石の起源と火星に属することが判明したのは、ずっと後になってからです。その年齢も判明しました - 13億年です。

これらの石は、大きな小惑星が火星に落下した後、または強力な火山の噴火中に宇宙に漂着しました。爆発の力は、噴出された岩石の破片が火星の重力を克服し、火星の近傍軌道(秒速5km)を離れるのに十分な速度を獲得したほどでした。したがって、それらの一部は地球の重力場に巻き込まれ、隕石として地球に落下しました。現在、年間最大 0.5 トンの火星の物質が地球に降り注いでいます。

火星の生命の証拠となる隕石

2013年、MIL 090030隕石を研究した科学者らは、リボースの安定化に必要なホウ酸塩残基の含有量が、以前に研究された他の隕石の含有量よりも約10倍高いことを発見した。

こちらも参照

ノート

火星の隕石のホームページ（英語）。 JPL。 - NASA の Web サイトにある火星の隕石のリスト。 2009 年 11 月 6 日に取得。2012 年 4 月 10 日にアーカイブ。
クサンフォマリティ L.V. 第6章火星。 // 太陽系 / 編集状態。 V.G.サーディン。 - M.: フィズマトリット、2008. - P. 199-205。 - ISBN 978-5-9221-0989-5。
McKay、D.S.、Gibson、E.K.、ThomasKeprta、K.L.、Vali、H.、Romanek、C.S.、Clemett、S.J.、Chillier、X.D.F.、Maechling、C.R.、Zare、R.N.火星の過去生命の検索: 火星の隕石 ALH84001 における遺物生物活動の可能性 (英語) // 科学: ジャーナル。 - 1996年。 - Vol. 273. - P.924-930。 -

昨年の12月初旬、私たちは火星に生命が出現する可能性が非常に高いという結論に達した科学者の結論について話しました。このような驚くべき結論を裏付けるように、彼らは、地球上で発見した石の生物活動によって生成された化学元素の存在について話しました。専門家によると、2011年7月18日に発見された破片の起源は火星であることが化学分析によって証明されたという。「この岩石には、火星の表面の岩石の特徴である希土類元素が極めて低レベルで含まれている」と研究者らは発表された研究で指摘している。しかし、では、火星からのこの石はどのようにして私たちのところに届くのでしょうか? 読者からは次のような質問がありました。

— どうしてこれほど小さな石が地球上で発見されたのでしょうか？それはどのようなメカニズムで火星の表面を離れ、私たちに到達したのでしょうか? 逆に、地球から N サイズの岩石が火星に到達する可能性はあるでしょうか?

— 火星の岩石がすべての重力法則に反して惑星から飛び立ち、地球に落ちる理由を説明してください。

――隕石は火星から来たとおっしゃっていましたね。このような石はどのようにして地球の重力場を克服できるのでしょうか? そして地球起源の隕石は存在するのでしょうか？

私たちはこれらの質問を、研究の共著者の一人であるローザンヌ連邦エコール工科大学のフィリップ・ジレット氏に尋ねました。彼はそれを次のように説明しています。「比較的大きな物体が、火星の岩石の破片を火星の大気圏外に飛ばすのに十分な力で火星の表面に衝突した。」池に石を投げたときに水が飛び散るのと同じです。

専門家は、岩石の破片を宇宙に投げ込むのにどのくらいの強さの衝撃が必要かについて、比較的正確なデータさえ持っています。「物体の速度は惑星の重力に比例します」とフィリップ・ジレは説明します。「火星では秒速 8 ～ 10 キロメートルであることがわかっています。このパラメータ、散乱、岩石の結晶構造に基づいて、火星の表面に衝突した物体の質量を推定し、それが残したクレーターのサイズを計算することもできます。」

「私たちは、ティシント隕石ほどの大きさの岩石を宇宙に打ち上げるには、火星の表面に衝突するために直径数百メートルから数キロメートルの範囲の物体が必要になると考えています」と彼は続けた。その結果、石は強力な衝撃を受け、火星の重力場を超えて飛び出す弾道をたどります。石は宇宙をさまよい、やがて他の天体の重力場に落ちます。これらの岩石の破片は、宇宙を通過する際に、以前は惑星の土壌によって保護されていた太陽粒子による活発な衝突にさらされます。「この粒子の流れは物質に影響を与え、カウントできる特別な同位体を生成し、それによって石が宇宙で費やした合計時間を決定します」とフィリップ・ジレは言います。「ティシント隕石は、地表に到達するまで約70万年間さまよった。」

地球の岩石の破片も宇宙に漂っています。

そのようなメカニズムが火星で機能するのであれば、地球でも機能するのでしょうか? 言い換えれば、隕石の衝突後に他の惑星に投げ込まれた古き良き地球の破片を偶然見つけることは理論的には可能でしょうか? 「もちろんです」とフィリップ・ジレは答える。たとえ他の惑星の表面に関する稀な研究ではまだこれが示されていないとしても。しかし、この種の出来事（岩石の破片を宇宙に噴出させる十分に大きくて高速で移動する物体からの衝突）は火星よりも地球で頻繁に発生したため、それらは確かにそこに存在します。実際、すべては惑星の質量に依存します。天体が大きいほど、周囲の物体に及ぼす引力も大きくなります。

そして、地球の質量は火星の質量の10倍であるため、より多くのさまよう宇宙物体を引き寄せます。「地球上には、およそ5世紀に一度、直径100メートルの隕石が落下します。直径5キロメートルの隕石は1,000万年から5,000万年に一度地球に衝突します」とフィリップ・ジレは言います。比較のために、6,500万年前に地球上の恐竜の時代を終わらせた隕石は直径10キロメートルでした。「そのような出来事は1億年から5億年に一度起こる」と科学者は信じている。衝撃の後、地球上の膨大な量の岩石が宇宙に漂着しました...

そして、それらは火星の地質学的過去からのユニークなタイムカプセルを表しているため、非常に貴重なサンプルとみなされています。これらの隕石はその性質上、宇宙ミッションを行わずに火星のサンプルを私たちに提供します。

「火星へのロボットによる探査は、火星の歴史を解明する試みを続けているが、地球での研究に利用できる火星からの唯一のサンプルは火星の隕石だけだ」と研究主著者であるNASAジェット推進研究所のローレン・ホワイト氏は述べた。「地上では、いくつかの分析技術を使用して隕石を詳しく調べ、火星の歴史に光を当てることができます。これらのサンプルには、彼らの惑星が居住可能だった過去を知る手がかりが含まれている可能性があります。火星の隕石がますます多く発見されるにつれ、累積的な研究により、地球上の古代の居住に関するより多くの特徴が明らかになりました。「さらに、これらの隕石の研究が現代のロボットによる火星の観測によって確認されれば、火星の謎とその湿った過去が解明されるかもしれない。」

彼らの研究では、科学者らは火星の粘土堆積物に関連する特徴、つまりサンプル Y000593 で見つかったものと同様のマイクロトンネルについて説明しています。地球のサンプルと比較すると、火星の形態は玄武岩ガラスの生物熱水テクスチャーに非常に似ているように見えます。基本的に、これは、火星の隕石には、地球上のバクテリアによって作られた鉱物層に似た特徴が含まれていることを意味します。

もう1つの要因は、隕石の岩石の層の間にナノメートルからミクロンサイズのボールが発見されたことです。これらの小球体は岩石内の鉱物とは異なり、炭素が豊富に含まれており、岩石材料内での生物学的相互作用を示している可能性があります。

これは火星の細菌が火星の石を噛んでいる証拠なのでしょうか？残念ながら、この研究からこの結論を引き出すことはできないため、研究者らは作品中で「生命」という言葉を避け、「生物起源」や「生物活動」に置き換えています。

「炭素が豊富な地域が非生物的メカニズムの産物である可能性を排除することはできない」と科学者らは書いている。いわゆる非生物的メカニズムとは、影響が微生物の生命によって引き起こされるのではなく、石の地質における化学反応によって引き起こされることを意味します。「しかし、明らかに生物起源であると解釈される地球上のサンプルの特徴との質感と組成の類似性は、火星の特徴が生物活動によって形作られているという興味深い可能性を示唆しています。」

他の宇宙生物学者たちは文字通り科学者の警告を拍手で支持した。英国のルイーズ・プレストン氏は、「彼らが、これらのチャンネルの起源が何なのか確かに分からないことを認めて、誤った警報を発したり、『火星の生命』について推測したりしなかったのは良かった」と語った。

ホワイト氏は「これは決定打ではない」と語った。 - 地球汚染の可能性を決して排除することはできません。しかし、これらの特徴は興味深いものであり、隕石に関するさらなる研究が継続される必要があることを示しています。」

物議を醸した 1996 年の ALH84001 を念頭に置いて、多くの研究者は火星や他の惑星の生命の研究で出てくるあらゆる研究に積極的に反応し、懐疑的な見方が強すぎることがよくあります。したがって、地球外起源の DNA を見つけて分析するか、火星で無傷のサンプルを見つけるまでは、この問題に関する研究は「興味深いが、最終的には検証されていない」ものとして提示されるでしょう。

隕石の起源が火星であることは、隕石に含まれるガスの微視的な量の同位体組成を、バイキング宇宙船による火星の大気の分析データと比較することによって確立されました。

火星の隕石の起源

火星の生命の証拠となる隕石

1996 年 8 月、サイエンス誌は、1984 年に南極で発見された ALH 84001 隕石の研究に関する記事を掲載しました。同位体年代測定の結果、この隕石の起源は40～45億年前で、1500万年前に惑星間空間に投げ込まれたことが判明した。 13,000年前、隕石が地球に落下しました。電子顕微鏡を使用して隕石を研究した科学者たちは、サイズが約100nmの個々の部分からなる細菌のコロニーに似た微細な化石を発見しました。微生物が分解する際に生成した物質の痕跡も見つかった。この研究は科学界にはあいまいな形で受け入れられました。批評家らは、発見された地層の大きさは典型的な陸生細菌の100～1000分の1であり、その体積はDNA分子やRNA分子を収容するには小さすぎると指摘した。その後の研究中に、サンプル中に陸生生物汚染物質の痕跡が発見されました。全体として、この地層が細菌の化石であるという議論は十分な説得力を持っていないようです。

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ノート

リンク

（英語）。 JPL。 - NASA の Web サイトにある火星の隕石のリスト。。

火星の隕石の特徴を示す抜粋

情報がまだ収集されておらず、負傷者が運ばれておらず、砲弾が補充されておらず、死者が数えられておらず、死者に代わる新しい指揮官が任命されておらず、人々が食事をしていなかったときは、戦うことは不可能でした。あるいは寝た。
そして同時に、戦闘の直後、翌朝、フランス軍は（その急速な運動力により、今や距離の二乗に反比例したかのように増加した）すでに独力でロシア軍に向かって前進していた。軍。クトゥーゾフは翌日攻撃したいと考えており、全軍がこれを望んでいた。しかし、攻撃するには、そうしたいという欲求だけでは十分ではありません。これを行う機会が必要ですが、その機会はありませんでした。 1つの移行に後退しないことは不可能であり、その後、同様に、次の移行、そして3番目の移行に後退しないことは不可能であり、最終的に9月1日に軍隊がモスクワに近づいたとき、国内の高揚する感情のすべての強さにもかかわらず。軍隊の階級、物事の力がこれらの軍隊がモスクワに向けて行進するために要求したものである。そして軍隊は最後の交差点までさらに後退し、モスクワを敵に与えた。
戦争や戦闘の計画は、私たち一人ひとりが執務室で地図を見ながら、指揮官がどのような戦いをどのように管理するかを検討するのと同じように、指揮官によって立案されると考えることに慣れている人々へ。、なぜクトゥーゾフが退却するときにあれやこれやをしなかったのか、なぜフィーリの前に陣地をとらなかったのか、なぜすぐにカルーガ道路に退却しなかったのか、モスクワを離れたのか、などの疑問が生じます。このように考えるのは、あらゆる最高司令官の活動が常に行われる避けられない条件を忘れているか、知らないからです。指揮官の活動は、私たちが想像するような、執務室に自由に座り、既知の数の軍隊が両側にいる特定の地域で地図上で何らかの作戦を分析し、作戦を開始するという活動とは少しも似ていません。何かの有名な瞬間についての考察。最高司令官は、私たちが常にその出来事を考慮しているような、ある出来事の始まりのような状態には決してありません。最高司令官は常に一連の感動的な出来事の真っ只中におり、いかなる瞬間においても、起こっている出来事の重要性を完全に考えることはできない。出来事は、瞬間ごとに、気づかれないうちにその意味を切り取っており、この連続的かつ連続的な出来事の切り込みのどの瞬間にも、最高司令官は、陰謀、心配、依存、権力といった複雑なゲームの中心にいるのである。、プロジェクト、アドバイス、脅迫、欺瞞、彼は常に互いに矛盾する、彼に提案された無数の質問に答える必要があります。
軍事科学者たちは、クトゥーゾフはファイリーよりもずっと早くに軍隊をカルーガ道路に移動させるべきだった、誰かがそのような計画を提案さえした、と非常に真剣に語ります。しかし、特に困難な時期には、最高司令官は 1 つのプロジェクトではなく、常に同時に数十のプロジェクトに直面します。そして、これらのプロジェクトはそれぞれ、戦略と戦術に基づいており、互いに矛盾しています。最高司令官の仕事は、これらのプロジェクトから 1 つを選択することだけのようです。しかし、彼にはこれもできません。出来事も時間も待ってくれません。たとえば、28日にカルーガ道路に行くよう提案されたとするが、そのときミロラドヴィッチの副官が飛び起きて、今すぐフランス軍と取引を始めるか撤退するかを尋ねる。彼は今、まさにこの瞬間に命令を下さなければなりません。そして退却命令により、私たちは曲がり角を外れてカルーガ道路へ向かいました。そして副官に続いて、補給官は食料をどこに運ぶかを尋ね、病院長は負傷者をどこに運ぶかを尋ねます。そしてサンクトペテルブルクからの急使が、モスクワを離れる可能性を許さない主権者と、総司令官のライバルで彼を弱体化させる人物（そのような者は常に存在し、一人ではありません）からの手紙を持ってきました。ただしいくつか）、カルーガ道路へのアクセス計画とは正反対の新しいプロジェクトを提案しています。そして最高司令官自身の軍隊は睡眠と援軍を必要とする。そして、尊敬される将軍が報酬を無視して不平を言いに来て、住民は保護を懇願します。現場を視察するために派遣された警官が到着し、前に派遣された警官が言ったこととは正反対のことを報告する。そしてスパイ、捕虜、偵察中の将軍は皆、敵軍の位置を異なる方法で描写しています。人々は、私たちに提示された最高司令官の活動に必要な条件、たとえばフィリの軍隊の状況を理解しないか忘れることに慣れていると同時に、最高司令官が次のことを行うことができると想定しています。、9月1日、モスクワを放棄するか防衛するかという問題は完全に自由に解決されますが、モスクワから5マイル離れたロシア軍の状況ではこの問題は起こりえませんでした。この問題はいつ解決されましたか? そしてドリッサ付近、スモレンスク付近、そして最も目立ったのは24日のシェヴァルディン付近、26日のボロディン付近、そしてボロジノからフィリへの撤退中の毎日、毎時、毎分だった。

火星から地球に落下した40個の隕石を分析した地質学者らは、その構造内の化学的特徴に隠された火星の大気の秘密の一部を明らかにした。彼らの研究結果は、4月17日に学術誌ネイチャーに掲載され、太陽系が誕生してから46億年が経過した時点で、火星の大気と地球の大気が互いに大きく異なり始めたことを示唆している。これらの研究は、火星探査機による研究と合わせて、科学者が火星に生命が存在できるかどうか、そして地元の水がどのようなものであるかを理解するのに役立つはずです。

この研究は、メリーランド大学カレッジパーク校の元博士研究員であるヘザー・フランツ氏が主導し、現在は探査車キュリオシティの科学チームで研究を行っているヘザー・フランツ氏と、メリーランド大学地質学教授のジェームズ・ファーカー氏が共同で行った。研究者らは、他の研究よりも大幅に多い40個の火星の隕石の硫黄組成を測定した。一般に、地球上では6万個以上の隕石が発見されているが、そのうち69個だけが火星の固い岩石の一部であると考えられている。

火星の隕石EETA79001。出典: ウィキペディア

一般に、火星の隕石は火星で形成され、小惑星または彗星が赤い惑星に衝突したときに宇宙に投げ出された硬い火成岩です。宇宙空間をしばらく移動した後、隕石はなんとか地球に飛来し、地球の表面に落ちることもありました。今回の研究で見つかった最も古い火星の隕石は約41億年前のもので、これは太陽系が誕生した時期に相当する。研究された最も若い隕石の年齢は2億年から5億年の範囲に及びます。

さまざまな年代の火星の隕石を研究することは、科学者が歴史を通じて変化した火星の大気の化学的性質を調べ、それがかつて生命の存在に適していたのかどうかを理解するのに役立ちます。地球と火星は、地球上の生物に見られる類似の元素を共有していますが、火星の環境は、乾燥した土壌、低温、太陽からの放射性放射線や紫外線のせいで、はるかに好ましくありません。しかし、火星の地質の一部は水の存在下でのみ形成された可能性があるという証拠がすでに発見されており、これは過去の穏やかな気候条件の間接的な兆候である。科学者たちは、どのような条件が液体の水の存在に寄与しているのかをまだ正確に理解していません。おそらく、これらは火山によって大気中に放出された温室効果ガスです。

ナクラ隕石の内部構造。 1998年の写真。この隕石は1911年にエジプトで発見された。出典: NASA

火星の土壌に広く分布している硫黄は、火星の表面を暖める温室効果ガスの一部として存在し、微生物の餌となっていた可能性がある。まさにこれが、科学者たちが火星の隕石中の硫黄粒子を分析した理由です。その一部は、火山噴火中に地表に注いだ溶岩またはマグマから隕石に入り込んだ可能性があります。一方で、火山は二酸化硫黄を大気中に放出し、そこで光や他の分子と相互作用して地表に沈着しました。

硫黄には天然に存在する 4 つの安定同位体があり、それぞれが独自の原子特徴を持っています。そして硫黄自体は化学的に普遍的です。他の多くの要素と相互作用して、その構造にも特徴的な変化が残ります。科学者は隕石中の硫黄同位体を分析することで、それが地表下から来たのか、二酸化大気から来たのか、それとも生物活動の産物なのかを判断することができます。