Marsovské meteority

Meteority pocházející z planety Mars jsou mou nejoblíbenější skupinou ze všech dosud známých meteoritů. K planetě Mars jsem měl pozitivní vztah již od dětství, kdy jsem s otcem hrával počítačovou hru DOOM, která se odehrává právě na planetě Mars a jeho měsících. Ovšem fakt, že má nejoblíbenější barva byla vždy oranžová nejspíš vysvětluje vše.

Těším se na chvíli, kdy se potvrdí výskyt pradávného života na planetě Mars. Řeknete si možná, to je nesmysl, žádný život na Marsu není a nikdy nebyl. Já tomu věřím a myslím si, že důkazy jsou obtisklé v plášti planety ve formě zkamenělin. Lidstvo se v oblasti zkoumání planety Mars velmi posunulo a v současné chvíli na povrchu planety operuje několik robotických přístrojů, které pravidelně zasílají na Zemi vědecky velmi cenné informace. Myslím si, že až dopravíme člověka a těžší techniku na Mars, objeví lidstvo první Marsovskou fosílii.

O planetě Mars

Mars je čtvrtá planeta sluneční soustavy, druhá nejmenší planeta soustavy po Merkuru. Byla pojmenována po římském bohu války Martovi. Jedná se o planetu terestrického typu, tj. s pevným horninovým povrchem pokrytým impaktními krátery, vysokými sopkami, hlubokými kaňony a dalšími útvary. Má dva měsíce nepravidelného tvaru nazvané Phobos a Deimos.

Dvě prvenství

Olympus Mons (Hora Olymp) je nejvyšší známá hora sluneční soustavy, která se nachází na povrchu Marsu v severozápadní části oblasti Tharsis. Jedná se o klasickou štítovou sopku, která má na vrcholku několikanásobnou kalderu. Ční se svojí výškou 27 km nad nulovou nadmořskou výškou Marsu (zhruba 21,5 km nad gravitačním povrchem Marsu.

Valles Marineris (Údolí Marineru) - pojmenované po sondě Mariner 9, která jej v roce 1971 poprvé nasnímala, je největší známý systém kaňonů ve sluneční soustavě nacházející se na planetě Mars. Údolí Marineru se vine přes více než šestinu obvodu rovníku planety východně od rozsáhlé sopečně-tektonické oblasti Tharsis. Průměrná šířka je okolo 200 km, ale místy může dosahovat až 500 km. Svahy se zařezávají do hloubky až 10 km.

Jak se marsovský materiál dostane na planetu Zemi?

Vzdálenost mezi planetou Zemí a planetou Mars se kolísavě pohybuje v řádu několika desítek milionů kilometrů. Nabízí se proto oprávněná otázka - jak se marsovský materiál dostane k nám na planetu Zemi? Na první pohled záhadná otázka má však logické vysvětlení.

Když se pokusím vytknout hlavní události, které musí nastat, aby se Marsovský materiál dostal k nám, je nutné, aby se materiál za velmi vysoké rychlosti odštěpil od domovské planety, nevypařil se v atmosféře a překonal gravitační pole domovské planety. Pokud jsou všechna tato základní kriteria splněna stačí už "jen" doletět až k planetě Zemi, střetnout se s ni a podruhé se nevypařit v atmosféře naší planety. Z čehož vyplývá, že vymrštěný materiál musí disponovat dostatečnou velikostí, kterou minimálně 2x za svou cestu částečně ztratí. Dále také nesmí po cestě kolidovat s všemožnými vesmírnými tělesy.

Ovšem nemyslím si, že cesta všech marsovských meteoritů k zemi je přímočará, představte si například souhru několika náhodných změn směrů, bez kterých by materiál minul planetu Zemi o tisíce kilometrů. Nicméně zpět na začátek k původci celé události. Jakým způsobem se materiál za vysoké rychlosti vymrští z povrchu planety Mars? Odpověď je jednoduchá - střet s dostatečně velkým vesmírným tělesem.

Druhy marsovských meteoritů

Marsovské meteority patří do skupiny diferencovaných achondritů a jsou v kosmickém měřítku vcelku mladé. Zformovaly se teprve před 1, 3 mld. až 170 mil. let. Meteority původem z planety Mars jsou označovány jako SNC. Zkratka je odvozena od míst, ve kterých byly tři hlavní zástupci této skupiny meteoritů nalezeny.

• Shergotty - Indie, 25. srpen 1865, 5 kg

• el-Nakhla - Egypt, 28. červen 1911, 10 kg

• Chassigny - Francie, 3. říjen 1815, 4 kg

Zpočátku bylo jasné pouze, že SNC meteority mají vulkanický původ a pochází z tělesa, které bylo relativně nedávno vulkanicky aktivní.

Cca 82 ​​procent marťanských meteoritů jsou Shergottity a příbuzné horniny obsahující majoritně pyroxen, olivín a maskelynit nebo plagioklas; minoritně oxidy, fosfáty a sulfidy.

Cca 9 procent marťanských meteoritů jsou Nakhlity obsahující majoritně augit, olivín a minoritně až doplňkově pigeonit, ortopyroxen, plagioklas, oxid křemičitý, titanomagnetit, ulvöspinel, rutil, magnetit, hercynit, chlorapatit, merrillit, pyrhotit, pyrit, markazit a chalkopyrit.

Cca 1 procento marťanských meteoritů jsou Chassignity obsahující ≥ 90 % obj. olivínu a minoritně ortopyroxen, pigeonit, augit, plagioklas, sanidin, chromit, chlorapatit, troilit, pentlandit, ilmenit, rutil, baddeleyit, kaersutitický amfibol, biotit a flogopit.

Cca 7 procent marťanských meteoritů je klasifikováno jako polymiktní brekcie. Skládají se ze smíšené litologie a mají různé odlišnosti, které najdeme u typických SNC marsovských meteoritů.

Mezi marťanskými meteority bylo také nalezeno několik Pyroxenitů. Dva hlavní zástupci jsou meteorit ALH 84001 (majoritně obsahuje ortopyroxen; minoritně chromit, maskelynit, augit, apatit, pyrit a uhličitan) a NWA 2646 (majoritně obsahuje pigeonit, augit, olivín a maskelynit; minoritně oxidy, fosfáty a sulfidy).

Marsovské meteority obsahují také mnoho vysokotlakých fází produkovaných během vymrštění marsovské horniny z povrchu.

Jakým způsobem bylo zjištěno, že se jedná o marsovké meteority?

Průlom nastal při studiu meteoritu Elephant Moraine 79001, který byl objeven v roce 1979  na Antarktidě. V meteoritu bylo objeveno malé množství plynu, který zůstal zachycen v bublinkách vznikajících při tuhnutí lávy. Složení bylo chemicky shodné s tím, jenž objevily sondy Viking v atmosféře planety Mars. Marsovský původ SNC meteoritů byl všeobecně akceptován až v průběhu 80. let.

Zastoupení Marsovských meteoritů

Marsovské meteority se řadí mezi skupinu velmi vzácných meteoritů. Jejich počet se pohybuje v řádu desetin procenta mezi všemi meteority dopadlými na planetu Zemi. Skupina Chassignitů, zastupující cca jedno procento všech Marsovských meteoritů je hrstka velmi vzácných meteoritů. Má sbírka se pyšní jedním Chassignitem, konkrétně Diderotem, NWA 2737. Meteorit byl nalezen roku 2000 v Maroku. Zajímavostí je, že byl asi 5 let považovaný za pseudometeorit. Jde o silně šokově postižený kumulátový dunit obsahující asi 90% olivínu, 5% CPX a 2% plagioklasu. Díky šokové metamorfóze změnil olivín barvu ze zelené na modročernou.

Mgr. Radek Šrejbr, 11. 2. 2023