Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ
Авторы недавно проведенного исследования объясняют, что метеориты, называемые обритами, на самом деле могут представлять собой фрагменты ближайшей к Солнцу планеты, оторвавшиеся от ее поверхности на заре существования Солнечной системы.
Джонатан О'Каллаган (Jonathan O’Callaghan)
Меркурий непонятен. Это странная каменная глыба, которая по составу не похожа на соседние скальные планеты.
"Его плотность слишком высока", — говорит Дэвид Ротери (David Rothery), ученый-планетолог из Открытого университета Англии.
Основную часть этой ближайшей к Солнцу планеты составляет ее ядро. У нее нет такой толстой мантии, как у Земли, и никто до конца не уверен в том, что (согласно одной из версий) раньше она по размеру была намного больше — возможно, в два и даже более раз, чем сегодня. Вполне может быть, что миллиарды лет назад с этим находившимся на стадии формирования прото-Меркурием или супер-Меркурием столкнулся крупный объект, который сорвал с него внешние слои и оставил после себя то, что мы видим сейчас.
Эта гипотеза заслуживает внимания, но прямых доказательств никогда не было. Но некоторые исследователи считают, что кое-что нашли. В работе, представленной в марте на Конференции по лунным и планетарным наукам в Хьюстоне, Камиль Картье (Camille Cartier), ученый-планетолог из французского Университета Лотарингии, и ее коллеги заявили, что фрагменты этого прото-Меркурия могут "скрываться" в музеях и других коллекциях метеоритов. Их изучение могло бы помочь раскрыть тайны планеты.
"На данный момент у нас нет никаких образцов фрагментов Меркурия", — сказала Картье. Если бы удалось получить такие образцы, это "стало бы небольшой революцией" в понимании естественной истории самой маленькой планеты Солнечной системы.
По данным научной организации Meteoritical Society, занимающейся изучением метеоритов и других внеземных материалов, во всем мире, в частности, в таких отдаленных местах, как Сахара и Антарктида, было собрано почти 70 тысяч метеоритов, которые попали в музеи и другие коллекции. Большинство из них представляют собой обломки астероидов, выброшенных из пояса между Марсом и Юпитером (более 500 из них — с Луны, и 300 с лишним — с Марса).
Примечательно, что среди этих зарегистрированных и описанных образцов тел космического происхождения нет подтвержденных научно метеоритов, попавших на Землю с Венеры и Меркурия — планет, расположенных ближе всего к центру солнечной системы. Обычно ученые выдвигают гипотезу, согласно которой обломкам, находящимся ближе к Солнцу и его источнику его гравитационных сил, проникнуть дальше в солнечную систему трудно, хотя и возможно.
Среди небольшого числа коллекций метеоритов есть редкий вид каменных тел космического происхождения, называемых обритами. Эти каменные метеориты, названные в честь французской деревни Обр, где в 1836 году был найден первый из них, имеют неяркую окраску и содержат небольшое количество металла. Кислорода в них мало, и, по-видимому, они сформировались в океане магмы. На Земле было найдено около 80 метеоритов этого типа.
Поэтому они, как представляется, соответствуют научным моделям условий на планете Меркурий на раннем этапе существования Солнечной системы. "Мы часто говорим, что обриты являются очень хорошими моделями этой планеты", — сказал доктор Картье.
Но ученые пока не готовы сказать, что это действительно фрагменты Меркурия. В 2010 году ученый из Гавайского университета в Маноа Клаус Кейл (Klaus Keil), который умер в феврале, заявил, что обриты, скорее всего, являются фрагментами других видов астероидов, а не обломками оторвавшейся породы Меркурия (при этом некоторые ученые относят их к группе астероидов типа Е). В качестве доказательств он, в частности, приводил признаки того, что обриты оторвались под воздействием солнечного ветра — от чего магнитное поле Меркурия должно было защитить.
Однако у доктора Картье есть другая мысль. Что, если обриты изначально были фрагментами Меркурия?
Исходя из гипотезы о столкновении с формировавшимся Меркурием крупного объекта, доктор Картье сказала, что после этого столкновения в космос было выброшено большое количество материала — около трети массы планеты. Небольшое количество этих обломков было отброшено солнечным ветром в пространство, которое сейчас является астероидным поясом, в результате чего образовались астероиды типа Е.
Там астероиды оставались на протяжении миллиардов лет, время от времени сталкиваясь друг с другом и постоянно подвергаясь воздействию солнечного ветра, что объясняет его "следы", наблюдаемые на обритах. Но однажды, предположила она, некоторые фрагменты были отброшены в сторону Земли и упали на нашу планету в виде метеоритов-обритов.
По словам доктора Картье, низкий уровень содержания никеля и кобальта, обнаруженный в обритах, соответствует тем условиям, которые могли быть на прото-Меркурии. Кроме того, данные, полученные космическим аппаратом НАСА "Мессенджер", который совершал облет Меркурия с 2011 по 2015 годы, подтверждают сходство между составом этой планеты и обритами.
"Я думаю, что обриты представляют собой мельчайшие фрагменты мантии большого прото-Меркурия, — сказала доктор Картье. — Это могло бы служить объяснением происхождения планеты".
Если это действительно так, то, получается, что фрагменты Меркурия (пусть даже гораздо более древней версии) "скрываются" у нас в ящиках и за витринами более 150 лет.
"Это было бы замечательно", — говорит Сара Рассел (Sara Russell) из лондонского Музея естествознания, эксперт по метеоритам, которая не принимала участия в исследовании доктора Картье. В коллекции музея насчитывается 10 обритов.
Другие специалисты испытывают некоторые сомнения в отношении этой гипотезы.
Жан-Аликс Барра (Jean-Alix Barrat), геохимик из французского Университета Западной Бретани и один из немногих в мире экспертов по обритам, считает, что в коллекциях метеоритов собрано недостаточно обритного материала, чтобы определить, соответствует ли их состав моделям супер-Меркурия.
"Авторы исследования немного оптимистичны, — говорит он. — Используемых ими данных недостаточно для подтверждения их выводов".
Картье парировала, сказав, что удалила из своих образцов обрита возможные загрязняющие породы, чтобы получить показательные данные об уровне содержания никеля и кобальта, которые, как она "с уверенностью" заявила, соответствуют модели.
Джонти Хорнер (Jonti Horner) из австралийского Университета Южного Квинсленда, эксперт по динамике астероидов, также не уверена, мог ли материал с Меркурия выйти на стабильную орбиту в астероидном поясе и упасть на Землю миллиарды лет спустя. "Мне это просто непонятно с точки зрения динамики", — сказал он.
Кристофер Сполдинг (Christopher Spalding), эксперт по образованию планет из Принстонского университета и соавтор исследования доктора Картье, говорит, что, как показывает выполненное им моделирование, солнечный ветер может отрывать и отталкивать материал от поверхности Меркурия в достаточной степени, чтобы связать его с астероидами типа Е.
По его словам, "молодое Солнце обладало сильным магнитным полем и быстро вращалось", в результате чего солнечный ветер превращался в "водоворот", который мог направить фрагменты Меркурия в астероидный пояс. Другой возможный вариант, который пока не смоделирован, заключается в том, что гравитационные массы Венеры и Земли способствовали рассеянию материала на более значительное расстояние, после чего часть его вернулась на нашу планету.
Предложенную доктором Картье гипотезу можно будет скоро проверить. Два аппарата, запущенные в рамках совместной европейско-японской космической программы под названием BepiColombo, в настоящее время находятся на пути к Меркурию и достигнут его орбиты в декабре 2025 года. В начале мая доктор Картье представила свою идею на рассмотрение группы ученых, работающих над реализацией проекта.
"Эта гипотеза произвела на меня впечатление", — сказал доктор Ротери, член научной группы BepiColombo. По его словам, в рамках программы они могли бы заняться поиском доказательств наличия никеля на поверхности Меркурия, которые стали бы более убедительными свидетельствами связи планеты с собранными обритами.
Он отмечает, что это будет "непросто", учитывая, что поверхность Меркурия сегодня будет лишь напоминать то, что осталось от его древней версии. Но он считает, что полученные результаты "помогут при проведении моделирования".
Астрофизик из Бернского университета (Швейцария) Вилли Бенц (Willy Benz), который первым предложил гипотезу прото-Меркурия, говорит, что если обриты на самом деле являются фрагментами Меркурия, они позволят расширить массив данных, свидетельствующих об активном и бурном развитии солнечной системы на раннем этапе.
"Это продемонстрирует, что столкновения гигантских небесных тел довольно распространены", сказал он, и что они "играют важную роль в формировании архитектуры планетных систем".
Доктор Картье продолжает проверять свои идеи, расплавляя некоторые образцы под высоким давлением. Если эти эксперименты и данные, полученные в рамках программы BepiColombo, подтвердят ее гипотезу, эти обриты смогут внезапно превратиться из диковинных экспонатов наших коллекций метеоритов в одни из самых удивительных тел космического происхождения, которые упали на Землю и представляют собой фрагменты планет, расположенных у самого центра Солнечной системы.
