火星隕石の謎の起源について(The Mysterious Origins of Martian Meteorites)

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2023-05-03 カリフォルニア工科大学(Caltech)

◆インドのSherghatiという遠隔地の村に、1865年8月に10ポンドの岩石が宇宙から地球に落ちました。この「シェルゴッタイト」と呼ばれる隕石は、数十年にわたって研究された結果、1980年代についに火星からのものであると判明しました。
◆火星からの物質を地球にもたらすのは、このような火星隕石が唯一の手段であるため、科学者たちは数十年にわたって火星隕石が地球に到達する火星の衝突イベントをモデリングし続けてきました。
◆新しい研究では、火星の岩石を実験室で打ち砕き、岩石が受ける圧力の種類を観察することにより、火星岩石を宇宙空間に放出するために必要な圧力は、以前に考えられていたよりも低いことが示されています。

<関連情報>

火星からのシェルゴッタイト隕石の低圧放出は、衝撃で回復したマスケリナイトが示している Shock-recovered maskelynite indicates low-pressure ejection of shergottites from Mars

Jinping Hu,Paul D. Asimow,Yang Liu and Chi Ma
Science Advances  Published:3 May 2023
DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.adf2906

火星隕石の謎の起源について(The Mysterious Origins of Martian Meteorites)

Abstract

Diaplectic feldspathic glass, commonly known as maskelynite, is a widely used impact indicator, notably for shergottites, whose shock conditions are keys to their geochemistry and launch mechanism. However, classic reverberating shock recovery experiments show maskelynitization at higher shock pressures (>30 gigapascals) than the stability field of the high-pressure minerals found in many shergottites (15 to 25 gigapascals). Most likely, differences between experimental loading paths and those appropriate for martian impacts have created this ambiguity in shergottite shock histories. Shock reverberation yields lower temperature and deviatoric stress than single-shock planetary impacts at equivalent pressure. We report the Hugoniot equation of state of a martian analog basalt and single-shock recovery experiments, indicating partial-to-complete maskelynitization at 17 to 22 gigapascals, consistent with the high-pressure minerals in maskelynitized shergottites. This pressure explains the presence of intact magmatic accessory minerals, used for geochronology in shergottites, and offers a new pressure-time profile for modeling shergottite launch, likely requiring greater origin depth.

1701物理及び化学
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