火星大氣中的大部分二氧化碳最后被固結在巖石中 _隕石

這是拉法耶特隕石切片的偽彩色圖像，疊加了X射線圖像下的硅(綠色)，鐵(紅色)以及鈣(藍色) 。碳酸鹽(橘色)替換了橄欖石(藍色)，它們兩者都被粘土裂隙(綠色)包圍。圖像寬度124微米
【火星大氣中的大部分二氧化碳最后被固結在巖石中】據(jù)新浪科技：美國太空網(wǎng)報道，一項最新的研究表明，火星的大氣可能并未像此前所認為的那樣發(fā)生了逃逸，與此相反，火星大氣中的大部分二氧化碳最后被固結在了火星的巖石之中。
在大約40億年前，大部分的火星二氧化碳從大氣中消失，留下一個僅具有稀薄大氣的寒冷星體。然而最近一項對火星隕石進行的研究工作顯示，其中至少有一部分的二氧化碳實際上進入了火星巖石中，而不是像此前所認為的那樣流失進入了宇宙空間。
蒂姆·湯姆金森(Tim Tomkinson)是英國格拉斯哥大學的地球化學家，也是這篇文章的第一作者。他說：“這是我們首次獲得有關二氧化碳通過火星巖石固結而消失機制的直接證據(jù) 。通過小塊樣品，我們可以獲得一些令人驚奇的事實。”
湯姆金森和他的同事們對一塊名為“拉法耶特”(Lafayette)的火星隕石進行了研究，從中探尋火星大氣的歷史。這塊火星隕石于1100萬年前離開火星。拉法耶特屬于火星隕石中一類名為輝橄無球粒隕石(Nakhlites)的類型，科學家們認為它是被一次擊中火星火山高原地區(qū)的彗星撞擊事件濺射出來的碎塊。
這塊隕石本身是有13億年歷史的古老玄武巖，這是一種富含橄欖石礦物的火山巖。分析顯示在其離開火星踏上其太空之旅前發(fā)生過水體改造，在其內(nèi)部的微型裂隙中填充了粘土和碳酸鹽礦物。同位素分析顯示這些礦物是在大約6.25億年前形成的。有關這項研究的詳細論文已經(jīng)刊載于10月22日出版的《自然通訊》上。
湯姆金森的小組在拉法耶特隕石中發(fā)現(xiàn)了菱鐵礦，這是一種一般在碳酸鹽化過程中形成的含鐵碳酸鹽礦物。在地球上，這一過程也被認為是碳固存的可能途徑之一。當水和二氧化碳與玄武巖中的橄欖石礦物相互作用，發(fā)生的化學反應會產(chǎn)生碳酸鹽和硅酸鹽礦物，從而導致二氧化碳氣體的固結。
這一結果證明至少在大約7億年前仍然有水體在火星上流動。湯姆金森表示：“當我們將火星視作一個曾經(jīng)更加溫暖潮濕的星體時，這一過程將占據(jù)更加重要的地位。”他說：“這一過程在環(huán)境條件不再適合發(fā)生碳酸鹽化反應時仍然繼續(xù)發(fā)揮作用。在大約40億年前，當火星擁有濃密大氣層時，這一機制的重要性還要高得多。”
美國宇航局的飛船和漫游車已經(jīng)在火星上發(fā)現(xiàn)了廣泛分布的碳酸鹽沉積。而下一代美國宇航局的飛船將幫助解答火星大氣的命運之謎——該局的“火星大氣與揮發(fā)分演化探測器”(MAVEN)將于今年的11月18日發(fā)射，它將考察并確認火星的揮發(fā)分氣體究竟是經(jīng)歷了流失過程，還是被捕獲并儲存在了火星的地表冰層以及巖石之中。一個非常流行的模型認為火星的大氣經(jīng)歷了向外層空間的大量流失。