火星隕石
火星隕石是掉落在地球上，但來源是火星的隕石，它們可能是某一個天體撞擊到火星，然後從火星進入太空的物質。在地球上已經發現數萬顆的隕石，但迄今 (2011年7月30日) 只有99顆被確認是來自火星，而且多數是2000年以後才發現的[1]。
請注意這不是指在火星上發現的隕石，像是隔熱罩岩。
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歷史 [编辑]
在1983年，史密斯等人認為[2] 一群被分類為SNC群（Shergottites, Nakhlites, Chassignites）的隕石起源於火星，依據的證據來自對這些隕石的儀器和放射性化學中子活動分析。他們發現SNC隕石擁有的化學同位素和岩石學的特性，符合當時可以參考的火星資料，Treiman等人進一步確認這些特性[3]。數年後，使用相似的方法，比1983年晚，Bogard等人[4] 顯示幾種惰性氣體的同位素濃度，均與1970年代中-後期登陸火星的維京太空船觀測到的火星大氣層的濃度一致。
在2000年，Treiman、Gleason和Bogard的一篇文章[5] 針對所有的參數所做的調查，得到的結論是SNC隕石（當時已發現14顆）來自火星。它們寫道："可能只有很小的可能性，SNC隕石不是來自火星。如果它們是來自其他行星的天體，而現在所了解的是它們實質上是與火星相同的。"
成分 [编辑]
這34顆火星隕石中的33顆被分成 無球粒隕石（石質隕石）的三個稀有的群：輝玻無球隕石 (24)， 輝橄無球隕石 (7)，和純橄無球隕石(2).[1]。因此，所有的火星隕石整體有時就被稱為SNC群。它們的同位素比率有著一致性，並且和地球上的不同。它们的名稱衍生自第一顆該種隕石被發現的地點：印度的赦咯荑（Shergotty）、埃及的那喀拉（Nakhla）及法國Chassigny，因此又稱為SNC隕石[6]。古怪的ALH 84001隕石通常不歸屬於任何的族群[1]。
輝玻無球隕石(Shergottites) [编辑]
第一顆輝玻無球隕石，休格地隕石，於1865年墬落在印度的休格地隕石 [7]。 輝玻無球隕石是火成岩，二輝橄欖岩的輝玻無球隕石（一顆來自南極洲，二顆來自加利福尼亞州）經由氘/氫的比例被確認。結晶顯示的年齡在1.54-1.87億歲，對宇宙射線的分析顯示在太空中暴露了250-360萬年。也有含玄武岩的輝玻無球隕石，其中有些顯示（從水合碳酸和硫酸的存在）在進入太空之前曾暴露在水中。
輝橄無球隕石(Nakhlites) [编辑]
已經有7顆輝橄無球隕石被發現，第一顆，奈克拉隕石，是1911年在埃及亞歷山大的奈克拉發現的，估計的重量約為10公斤，最新的一顆輝橄無球隕石是2003年12月15日在南極洲發現的。
輝橄無球隕石是富含普通輝石的火成岩，大約是13億年前從岩漿形成的玄武岩，它們包含普通輝石和橄欖石結晶。以它們結晶化的年齡，與火星上不同區域的火山口比較地質年齡，認為輝橄無球隕石來自大的火山結構，可能是塔爾西斯（Tharsis）、埃律西昂（Elysium）或大瑟提斯（Syrtis Major）[8]。 它也顯示在6.2億年前的輝橄無球隕石處在充滿液態水的環境中，大約在1,075萬年前才從火星濺射出來，並且至少已經落在地球上10,000年了 [8]。
純橄無球隕石(Chassignites) [编辑]
第一顆純橄無球隕石，夏夕尼隕石，於1815年在法國上馬恩的夏夕尼被發現。迄今已被發現的另一顆此種隕石被命名為NWA 2737，是2000年8月在西北非洲的摩洛哥或西撒哈拉，被隕石獵人Bruno Fectay和Carine Bidaut發現的，當時的臨時名稱是狄德羅（Diderot），並展示給貝克等人觀看[9]。在礦物學上的分析，主要是追蹤化學元素，像是氧同位素，顯示它是來自火星，並與傑辛喜隕石有明顯的親緣關係。
其他類型 [编辑]
著名的標本，ALH 84001是不同類型的火星隕石：它是直輝石岩（orthopyroxenite），一種以直輝石類為主要成分的火成岩。這顆隕石因為電子顯微鏡下的結構影像出現類似細菌殘骸的化石，可能曾有生命的跡象，而受到大量的關注。但是，大多數的專家認為微化石不足以表明是火星的生物，並且可能是受到地球生物薄膜的汙染，而且還不能證明它們是如何形成的。 ALH 84001比SNC群更為古老，可以追溯到火星形成時的45億年前。在這方面，它類似於典型的隕石，而不像SNC群所有的成員，都只有13億年的年齡[10]。
在2004年3月，於1980年3月12日墬落在葉門前蘇聯軍事基地，獨一無二的凱頓隕石，被認為是起源於火星的衛星弗伯斯i[11]，因為弗伯斯有與小行星相似的球粒隕石，而凱頓隕石是球粒隕石，凱頓嚴格來說不是火星隕石，但是，它可能包含小片來自火星的碎片。
起源 [编辑]
以地質學的標準來看，主要的SNC隕石都很年輕，似乎意味著數億年前的火星上有火山活動，對宇宙射線的追蹤顯示在太空中的時間也很短暫(300萬至350萬年)。在火星上沒有巨大且年輕的隕石坑可已被斷定是SNC隕石的來源，但最近的研究聲稱已經找到ALH84001的出處[12] ，並且還有輝玻無球隕石的來源[13]。
生物的可能證據 [编辑]
已經在三顆隕石上找到可能疑似生物的痕跡。
- 在南極洲艾倫山發現，年齡為45億歲的ALH84001，似乎是在1600萬年前從火星濺射出來，大約在13000年前抵達地球。岩石的裂縫中充滿36億至40億年前的碳酸鹽物質，在離開表面數層的內部已經被證實有多環芳香族碳氫化合物（PAHs）。其他的南極隕石沒有多環芳烴，而人造的汙染頂多是出現在表面。幾種地球上的礦物會有填充與儲存在裂縫中的階段，特別是，鐵沉積成為磁鐵，被認為是地球上生物沉積的典型。也有一些小型的卵形物和管狀物結構，可能是在裂縫中的奈米細菌化石被碳酸鹽物質填滿造成的（McKay、Gibson、Thomas-Keprta、Zare等研究員）。
微古生物學家 索普福，描述幾個重要的地面細菌組合，檢查ALH84001，指出結構實在太小，不足以容納細菌，特別是像地球上的生命形態。物件的大小是符合地球上的奈米細菌，但是奈米細菌本身是否存在仍是有爭議的[來源請求]。
在2002年8月，一個由美國國家航空暨太空總署Thomas-Keptra 領導的團隊發表的研究論文指出，ALH84001的磁鐵有25%是小形的，在結晶體中的晶體大小應該是均勻一致的，在地球上，這只能解釋是與生物活動相關的程序。這種材料的其餘部分顯示為正常的無機磁，萃取技術不允許確定是否是預期中的生物磁辭組織[來源請求]。
相關條目 [编辑]
參考資料 [编辑]
- ^ 1.0 1.1 1.2 "Mars Meteorites" - A complete list of the Mars meteorites from NASA's Jet Propulsion Laboratory. URL accessed September 6, 2006.
- ^ Smith, M.R. et al., "Petrogenesis of the SNC (Shergottites, Nakhlites, Chassignites) Meteorites: Implications for Their Origin From a Large Dynamic Planet, Possibly Mars" - (PDF) Proceedings of the fourteenth Lunar and Planetary Science Conference, Part 2, Journal of Geophysical Research, Vol. 89, Supplement, pp. B612-B630, February 15, 1984.
- ^ Treiman et al., "Core formation in the Earth and Shergottite Parent Body (SPB):Chemical evidence from basalts" - (PDF) Geochemica et Cosnochimica Acta Vol. 50, pp. 1071-1091 (1986).
- ^ Bogard, D.D. et al., "Noble gas contents of shergottites and implications for the Martian origin of SNC meteorites" - (PDF) Geochimica et Cosnocimica Acta Vol. 48, pp. 1723-1739 (1984).
- ^ Treiman, A.H. et al., "The SNC meteorites are from Mars" - Planetary and Space Science, Vol. 48, Iss. 12-14, October 2000, pp. 1213-1230.
- ^ 科學月刊 1987年08月 第212期 科學新粹
- ^ 赦咯荑隕石 - JPL, NASA
- ^ 8.0 8.1 Treiman, A.H., "The nakhlite meteorites: Augite-rich igneous rocks from Mars" - (PDF) Chemie der Erde 65, p. 203-270, (2005). URL accessed September 8, 2006.
- ^ Beck, P et al., "The Diderot meteorite: The second chassignite" - (PDF) 36th Annual Lunar and Planetary Science Conference, March 14-18, 2005, in League City, Texas, abstract no.1326. URL accessed September 8, 2006.
- ^ - Mars Meteorite ALH 84001 – An Illustrated History. URL accessed March 18, 2006.
- ^ Zolensky, M. and Ivanov A. The Kaidun Microbreccia Meteorite: A Harvest from the Inner and Outer Asteroid Belt. Chemie der Erde/Geochemistry. 2003, 63: 185–246 [2008-11-26]. doi:10.1078/0009-2819-00038.
- ^ "Birthplace of famous Mars meteorite pinpointed" - September 16, 2005 New Scientist article. URL accessed September 8, 2006.
- ^ McEwan, A.S. et al.. The rayed crater Zunil and interpretations of small impact craters on Mars. Icarus. 2005, 176: 351–381 [2006-09-08]. doi:10.1016/j.icarus.2005.02.009..
- Lodders, K, "A survey of shergottite, nakhlite and chassigny meteorites whole-rock compositions" - (PDF) Meteoritics & Planetary Science 33, A183-A190 (1998). At the time of this article 12 SNC meteorites had been found.
外部鏈結 [编辑]
- 火星隕石首頁(JPL，英文資料)
- Anatomy of A Martian Meteorite Poster and Information Packet
- 火星隕石的問題(英文資料)
- 在行星科學研究所的火星隕石論文(英文資料)
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