這塊奇特火星巖石含科學(xué)家未預(yù)料的礦物

火星驚現(xiàn)“地質(zhì)時光膠囊”

一顆沉睡40億年的紅色星球，正悄然揭開它的古老秘密…

火星，這顆紅色星球。圖片來源：樸茨茅斯大學(xué)

科學(xué)界震撼發(fā)現(xiàn)：科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一塊此前未知的火星巖石，其中含有一種在火星上從未被發(fā)現(xiàn)過的礦物。

地球 vs 火星 · 地質(zhì)檔案對比

• ? 地球：經(jīng)歷數(shù)十億年板塊構(gòu)造、火山活動和侵蝕——地表持續(xù)重塑，古老記錄被覆蓋
• ? 火星：地質(zhì)活動早已停滯，地殼近乎“封存”——保留了太陽系最完整的早期地質(zhì)檔案
• 每一塊罕見火星巖石，都是40億年前寫下的地質(zhì)手稿

首次！火星樣本中確認(rèn)發(fā)現(xiàn)石榴子石
——迄今為止最引人注目的火星巖石類型之一

關(guān)鍵意義：這一發(fā)現(xiàn)可能揭示出40多億年前塑造火星的溫度、壓力和地質(zhì)過程的新細(xì)節(jié)，為解開這顆曾經(jīng)活躍的行星如何演變成如今所見的寒冷干旱世界，提供了又一塊關(guān)鍵拼圖。

國際研究團(tuán)隊(duì)核心成員：

? 樸茨茅斯大學(xué)環(huán)境與生命科學(xué)學(xué)院地球與行星科學(xué)教授詹姆斯·達(dá)林
? 加拿大布魯克大學(xué)地球科學(xué)系助理教授塔尼婭·基佐夫斯基（項(xiàng)目領(lǐng)銜）
? 皇家安大略博物館（ROM）、意大利里雅斯特大學(xué)、英國開放大學(xué)聯(lián)合參與

加內(nèi)特打開了一個火星檔案庫

石榴子石 · 不只是寶石

• 深紅寶石 & 一月誕生石 —— 大眾熟知身份
• 地質(zhì)學(xué)家的“黑匣子”—— 形成需精確溫壓化學(xué)條件，完整封存巖石“出生證明”
• 行星歷史解碼器—— 可重建火星地殼早期形成與演化路徑

? 達(dá)林教授說：“這些發(fā)現(xiàn)為我們對火星地質(zhì)的理解增添了一個顯著的新維度，并為了解我們行星鄰居的演化打開了一扇令人興奮的新窗口。”

? 基佐夫斯基教授說：“這一發(fā)現(xiàn)將拓展我們對火星上可能存在的地質(zhì)過程的認(rèn)知。這種新的含石榴子石巖石類型可能為我們提供線索，幫助了解火星在其整個歷史中是如何變化的，并讓我們對可能形成石榴子石及相關(guān)礦物的古老環(huán)境有新的認(rèn)識。”

再看一眼：發(fā)現(xiàn)了石榴石

關(guān)鍵樣本：火星隕石NWA 8171（收藏于皇家安大略博物館 ROM）

發(fā)現(xiàn)過程：
? 基佐夫斯基團(tuán)隊(duì)分析其礦物成分與化學(xué)組成
? 初判為常見輝石 → 進(jìn)一步高精度檢測 →意外識別出石榴子石晶體
? 使用：
? 樸茨茅斯大學(xué)電子顯微鏡與微分析單元
? ROM專用激光拉曼光譜設(shè)備
? 意大利里雅斯特大學(xué) & 英國開放大學(xué)聯(lián)合驗(yàn)證

? 火星的起源仍不確定

石榴子石如何形成？

? 地球上：典型變質(zhì)巖礦物（高溫高壓或熱流體作用改造原巖）
? 火星上可能來源：
? 隕石撞擊產(chǎn)生的瞬時超高壓高溫
? 深部巖漿上升引發(fā)局部變質(zhì)
? 二者共同作用

?? 關(guān)鍵未解之問：該含石榴子石巖石，是在火星本土形成？還是由外來天體（如另一顆小行星）撞擊帶入并熔融整合？
→ 目前證據(jù)尚無法排除“外源性”假說

?? 同位素可以確定來源

關(guān)鍵測試：測量石榴子石中的氧同位素比值（1?O/1?O）

原理：不同天體具有特征性氧同位素“指紋”
? 若匹配火星大氣/巖石已知值 →確證火星原生
? 若偏離顯著 →指向外來天體輸入

? 當(dāng)前困境：
? 測試需微量破壞樣本
? NWA 8171含石榴子石碎屑極為稀有
? “可能是人類擁有的唯一一塊可研究樣本” →暫不破壞，優(yōu)先非損分析

相關(guān)知識

火星是太陽系中離太陽第四近的行星，屬于類地行星，因表面覆蓋氧化鐵而呈現(xiàn)紅色，被稱為紅色星球。它有稀薄的大氣層，主要成分是二氧化碳，擁有太陽系最高的火山奧林匹斯山和最大峽谷水手谷，還有火衛(wèi)一、火衛(wèi)二兩顆小衛(wèi)星，是人類探索地外生命與未來星際移民的重要目標(biāo)之一。

論文原文：
《NWA8171中含石榴子石碎屑的發(fā)現(xiàn)》，作者：T. V. 基佐夫斯基、L. F. 懷特、A. 切爾諾克、K. T. 泰特、V. E. 迪切科、X. 楚、J. M. 托馬西奇、R. I. 尼克林及J. R. 達(dá)林，發(fā)表于《地球化學(xué)展望通訊》，DOI: 10.7185/geochemlet.2619。

項(xiàng)目支持：
? 加拿大自然科學(xué)與工程研究理事會（NSERC）
? 基拉姆信托基金會多蘿西·基拉姆獎學(xué)金
? 英國科學(xué)與技術(shù)設(shè)施理事會（STFC），樸茨茅斯大學(xué)

相關(guān)知識

火星是太陽系八大行星之一，屬于類地行星，距離太陽第四近。因表面覆蓋紅色氧化鐵而呈紅色，被稱為紅色星球。它有稀薄的二氧化碳大氣層，兩極存在冰蓋，曾可能有液態(tài)水。人類已發(fā)射多個探測器探索火星，試圖尋找生命跡象，是地球外最受關(guān)注的行星之一。

BY: University of Portsmouth

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參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學(xué)名詞

3.原文來自： https://scitechdaily.com/this-strange-martian-rock-contains-a-mineral-scientists-never-expected-to-find/

本文由AI翻譯自文章作者 University of Portsmouth的作品,如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),請?jiān)谧髌钒l(fā)布后聯(lián)系作者刪除.

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