Un meteorito marciano es una roca que se formó en Marte , fue expulsada del planeta por un impacto y viajó por el espacio interplanetario antes de aterrizar en la Tierra como un meteorito . A partir de septiembre de 2020 Se han clasificado 277 meteoritos como marcianos, menos del medio por ciento de los 72.000 meteoritos que se han clasificado. [ 1 ] El segundo meteorito marciano completo y sin cortar más grande, Taoudenni 002, [ 3 ] fue recuperado en Mali a principios de 2021. Pesa 14,5 kilogramos (32 libras) y está en exhibición en el Museo de Minerales y Gemas de Maine .
Hay tres grupos de meteoritos marcianos: shergottitas , nakhlitas y chassignitas , conocidos colectivamente como meteoritos SNC . Varios otros meteoritos marcianos no están agrupados . Estos meteoritos se interpretan como marcianos porque tienen composiciones elementales e isotópicas similares a las rocas y gases atmosféricos de Marte , que han sido medidas por naves espaciales en órbita , módulos de aterrizaje en la superficie y rovers . [ 4 ] [ 5 ] El término no incluye meteoritos encontrados en Marte, como Heat Shield Rock .
Historia
A principios de la década de 1980, era evidente que el grupo de meteoritos SNC (Shergottitas, Nakhlitas y Chassignitas) era significativamente diferente de la mayoría de los demás tipos de meteoritos. Entre estas diferencias se encontraban edades de formación más jóvenes, una composición isotópica de oxígeno distinta, la presencia de productos de meteorización acuosa y cierta similitud en la composición química con los análisis de las rocas de la superficie marciana realizados en 1976 por las sondas Viking . Varios científicos sugirieron que estas características implicaban que los meteoritos SNC provenían de un cuerpo progenitor relativamente grande, posiblemente Marte. [ 6 ] [ 7 ]
Luego, en 1983, se reportaron varios gases atrapados en el vidrio formado por impacto de la shergottita EET79001, gases que se asemejaban mucho a los de la atmósfera marciana según el análisis de Viking. [ 8 ] Estos gases atrapados proporcionaron evidencia directa de un origen marciano. En 2000, un artículo de Treiman, Gleason y Bogard presentó un análisis de todos los argumentos utilizados para concluir que los meteoritos SNC (de los cuales se habían encontrado 14 en ese momento) eran de Marte. Escribieron: "Parece poco probable que los SNC no sean de Marte. Si fueran de otro cuerpo planetario, tendría que ser sustancialmente idéntico a Marte tal como se entiende ahora". [ 4 ]
Subdivisión

Al 25 de abril de 2018, 192 de los 207 meteoritos marcianos se dividen en tres grupos raros de meteoritos acondríticos (rocosos) : shergottitas (169), nakhlitas (20), chassignitas (3) y otros (15) (que contienen la ortopiroxenita (OPX) Allan Hills 84001, así como 10 meteoritos de brecha basáltica). [ 1 ] En consecuencia, los meteoritos marcianos en su conjunto a veces se denominan grupo SNC (pronunciado / s n ɪ k / ). [ 9 ] Tienen proporciones isotópicas que son consistentes entre sí e inconsistentes con un origen terrestre. Los nombres derivan del lugar donde se descubrió el primer meteorito de su tipo.
Shergottites
Aproximadamente tres cuartas partes de todos los meteoritos marcianos pueden clasificarse como shergottitas. Reciben su nombre del meteorito Shergotty , que cayó en Sherghati , India , en 1865. [ 10 ] Las shergottitas son rocas ígneas de litología máfica a ultramáfica . Se dividen en tres grupos principales: las shergottitas basálticas , las shergottitas con fenocristales de olivino (como el grupo Tissint encontrado en Marruecos en 2011 [ 11 ] [ 12 ] ) y las shergottitas lherzolíticas , según el tamaño de sus cristales y su contenido mineral. También pueden clasificarse en tres o cuatro grupos según su contenido de elementos de tierras raras . [ 13 ] Estos dos sistemas de clasificación no coinciden entre sí, lo que sugiere relaciones complejas entre las diversas rocas fuente y los magmas a partir de los cuales se formaron las shergottitas.

Las shergottitas parecen haberse cristalizado hace tan solo 180 millones de años, [ 15 ] una edad sorprendentemente joven si se considera la antigüedad aparente de la mayor parte de la superficie de Marte y el pequeño tamaño del propio planeta. Por ello, algunos han defendido la idea de que las shergottitas son mucho más antiguas. [ 16 ] Esta «paradoja de la edad de las shergottitas» sigue sin resolverse y continúa siendo objeto de investigación y debate.
Se ha sugerido que el cráter Mojave , de 3 millones de años de antigüedad y 58,5 km de diámetro, fue una fuente potencial de estos meteoritos. [ 17 ] Sin embargo, un artículo publicado en 2021 refuta esta idea, proponiendo en cambio el cráter Tooting , de 28 km , o posiblemente el cráter 09-000015 , como la fuente de los shergottitas empobrecidos con fenocristales de olivino eyectados hace 1,1 Ma. [ 18 ] [ 19 ]
Nakhlitas

Los nakhlitas reciben su nombre del primero de ellos, el meteorito Nakhla , que cayó en El-Nakhla , Alejandría , Egipto, en 1911 y tenía un peso estimado de 10 kg .
Las nakhlitas son rocas ígneas ricas en augita que se formaron a partir de magma basáltico de al menos cuatro erupciones, que abarcan unos 90 millones de años, desde 1416 ± 7 hasta 1322 ± 10 millones de años atrás. [ 20 ] Contienen cristales de augita y olivino . Sus edades de cristalización, comparadas con una cronología de recuento de cráteres de diferentes regiones de Marte, sugieren que las nakhlitas se formaron en la gran estructura volcánica de Tharsis , Elysium o Syrtis Major Planum . [ 21 ]
Se ha demostrado que los nakhlitas estaban impregnados de agua líquida hace unos 620 millones de años y que fueron expulsados de Marte hace unos 10,75 millones de años por el impacto de un asteroide. Cayeron a la Tierra en los últimos 10 000 años. [ 21 ]
Chasignitas
El primer chassignita, el meteorito de Chassigny , cayó en Chassigny, Haute-Marne , Francia , en 1815. Solo se ha recuperado otro chassignita, denominado Noroeste de África (NWA) 2737. El NWA 2737 fue hallado en Marruecos o el Sáhara Occidental en agosto de 2000 por los cazadores de meteoritos Bruno Fectay y Carine Bidaut, quienes le dieron el nombre provisional de "Diderot". Beck et al. [ 22 ] demostraron que su mineralogía , la química de sus elementos mayores y traza, así como sus isótopos de oxígeno, revelaban un origen marciano inequívoco y fuertes afinidades con Chassigny.
Meteoritos no agrupados

Entre ellos, el famoso ejemplar Allan Hills 84001 tiene un tipo de roca diferente al de otros meteoritos marcianos: es una ortopiroxenita (una roca ígnea compuesta principalmente de ortopiroxeno ). Por esta razón, se clasifica dentro de su grupo, los "meteoritos marcianos OPX". Este meteorito recibió mucha atención después de que un microscopio electrónico revelara estructuras que se consideraron restos fosilizados de formas de vida similares a bacterias . A partir de 2005El consenso científico era que los microfósiles no indicaban vida marciana, sino contaminación por biopelículas terrestres . ALH 84001 tiene la misma antigüedad que los grupos basálticos e intermedios de shergottita , es decir, 4100 millones de años.
En marzo de 2004 se sugirió que el singular meteorito Kaidun , que cayó en Yemen el 3 de diciembre de 1980, [ 23 ] podría haberse originado en Fobos , la luna marciana . [ 24 ] Debido a que Fobos tiene similitudes con los asteroides de tipo C y a que el meteorito Kaidun es una condrita carbonácea , Kaidun no es un meteorito marciano en sentido estricto. Sin embargo, podría contener pequeños fragmentos de material de la superficie marciana.
El meteorito marciano NWA 7034 (apodado "Black Beauty"), hallado en el desierto del Sahara en 2011, tiene diez veces más agua que otros meteoritos marcianos encontrados en la Tierra. [ 2 ] El meteorito contiene componentes con una antigüedad de hasta 4,42 ± 0,07 Ga (mil millones de años), [ 25 ] y fue calentado durante el período geológico amazónico en Marte. [ 26 ]
Un meteorito que cayó en 1986 en Dayanpo, China, contenía un mineral de silicato de magnesio llamado " elgoresita ", un mineral que no se encuentra en la Tierra. [ 27 ]
Origen
La mayoría de los meteoritos SNC son bastante jóvenes en comparación con la mayoría de los demás meteoritos y parecen implicar que la actividad volcánica estuvo presente en Marte hace solo unos cientos de millones de años. Las edades de formación jóvenes de los meteoritos marcianos fueron una de las primeras características reconocidas que sugirieron su origen en un cuerpo planetario como Marte. Entre los meteoritos marcianos, solo ALH 84001 y NWA 7034 tienen edades radiométricas mayores a unos 1400 Ma (Ma = millones de años). Todos los nakhlitas, así como Chassigny y NWA 2737, dan edades de formación similares, si no idénticas, alrededor de 1300 Ma, según lo determinado por varias técnicas de datación radiométrica. [ 15 ] [ 28 ] Las edades de formación determinadas para muchas shergottitas son variables y mucho más jóvenes, en su mayoría ~150–575 Ma. [ 15 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]
La historia cronológica de las shergottitas no se comprende del todo, y algunos científicos han sugerido que algunas podrían haberse formado antes de los tiempos dados por sus edades radiométricas, [ 32 ] una sugerencia no aceptada por la mayoría de los científicos. Las edades de formación de los meteoritos SNC a menudo se vinculan con sus edades de exposición a rayos cósmicos (CRE), como se mide a partir de los productos nucleares de las interacciones del meteorito en el espacio con partículas energéticas de rayos cósmicos . Por lo tanto, todas las nakhlitas medidas dan edades CRE esencialmente idénticas de aproximadamente 11 Ma, lo que, cuando se combina con sus posibles edades de formación idénticas, indica la eyección de nakhlitas al espacio desde una sola ubicación en Marte por un solo evento de impacto. [ 15 ] Algunas de las shergottitas también parecen formar grupos distintos según sus edades CRE y edades de formación, lo que nuevamente indica la eyección de varias shergottitas diferentes de Marte por un solo impacto. Sin embargo, las edades CRE de las shergottitas varían considerablemente (~0,5–19 Ma), [ 15 ] y se requieren varios eventos de impacto para expulsar todas las shergottitas conocidas. Se había afirmado que no hay grandes cráteres jóvenes en Marte que sean candidatos como fuentes de los meteoritos marcianos, pero estudios posteriores afirmaron tener una fuente probable para ALH 84001 , [ 33 ] y una posible fuente para otras shergottitas. [ 34 ]
En un artículo de 2014, varios investigadores afirmaron que todos los meteoritos shergottitas provienen del cráter Mojave en Marte. [ 17 ]
Estimaciones de edad basadas en la exposición a los rayos cósmicos

El tiempo de tránsito de Marte a la Tierra se puede estimar mediante mediciones del efecto de la radiación cósmica sobre los meteoritos, en particular sobre las proporciones isotópicas de los gases nobles . Los meteoritos se agrupan en familias que parecen corresponder a distintos eventos de impacto en Marte. Se cree que todos los meteoritos se originan en relativamente pocos impactos cada pocos millones de años en Marte. Los impactadores tendrían kilómetros de diámetro, y los cráteres que forman en Marte tendrían decenas de kilómetros de diámetro. Los modelos de impactos en Marte son consistentes con estos hallazgos. [ 35 ]
Las edades desde el impacto determinadas hasta ahora incluyen [ 36 ] [ 37 ]
Posible evidencia de vida
Se han encontrado varios meteoritos marcianos que contienen lo que algunos consideran evidencia de formas de vida marcianas fosilizadas. El más significativo de ellos es un meteorito hallado en las Colinas Allan de la Antártida ( ALH 84001 ). Su eyección de Marte parece haber ocurrido hace unos 16 millones de años. Su llegada a la Tierra se produjo hace unos 13 000 años. Las grietas en la roca parecen haberse llenado de materiales carbonatados (lo que implica la presencia de agua subterránea) entre 4 000 y 3600 millones de años atrás. Se han identificado evidencias de hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), cuyos niveles aumentan a medida que se alejan de la superficie. Otros meteoritos antárticos no contienen HAP. Se presume que la contaminación terrestre debería ser mayor en la superficie. Varios minerales en el relleno de las grietas se depositan en fases, específicamente, hierro depositado como magnetita , que se afirma que es típico de la biodeposición en la Tierra. También hay pequeñas estructuras ovoides y tubulares que podrían ser fósiles de nanobacterias en material carbonatado en rellenos de grietas (investigadores McKay, Gibson, Thomas-Keprta, Zare). [ 38 ] El micropaleontólogo Schopf, quien describió varios conjuntos bacterianos terrestres importantes, examinó ALH 84001 y opinó que las estructuras son demasiado pequeñas para ser bacterias terrestres y no se parecen especialmente a formas de vida. El tamaño de los objetos es consistente con " nanobacterias " terrestres, pero la existencia de nanobacterias en sí misma ha sido ampliamente desacreditada. [ 39 ] [ 40 ]
Muchos estudios cuestionaron la validez de los fósiles. [ 41 ] [ 42 ] Por ejemplo, se encontró que la mayor parte de la materia orgánica en el meteorito era de origen terrestre. [ 43 ] Pero, un estudio de 2009 sugiere que la magnetita en el meteorito podría haber sido producida por microbios marcianos. El estudio, publicado en el Journal of the Geochemical and Meteoritic Society, utilizó microscopía electrónica de alta resolución más avanzada que la que era posible en 1996. [ 44 ] Una seria dificultad con las afirmaciones de un origen biogénico de las magnetitas es que la mayoría de ellas exhiben relaciones cristalográficas topotácticas con los carbonatos huéspedes (es decir, hay relaciones de orientación 3D entre las redes de magnetita y carbonato), lo que es fuertemente indicativo de que las magnetitas han crecido in situ por un mecanismo fisicoquímico. [ 45 ]
Si bien el agua no es un indicador de vida, muchos de los meteoritos encontrados en la Tierra han mostrado agua, incluido NWA 7034, que se formó durante el período amazónico de la historia geológica marciana. [ 46 ] Otros indicios de agua líquida en la superficie de Marte (como las líneas recurrentes en las pendientes [ 47 ] ) son objeto de debate entre los científicos planetarios, pero generalmente coinciden con la evidencia previa proporcionada por los meteoritos marcianos. Cualquier cantidad de agua líquida presente probablemente sea demasiado mínima para sustentar la vida.
Véase también
- Colin Pillinger
- Glosario de meteorítica
- Lista de meteoritos marcianos (en la Tierra)
- Lista de meteoritos en Marte
- Litopanspermia , especulación de que la vida en la Tierra pudo haber llegado como microbios en meteoritos marcianos.
- misión de retorno de muestras de Marte
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Nota: en el momento de la publicación de este artículo se habían encontrado 12 meteoritos SNC.
Enlaces externos
- Lista de meteoritos marcianos archivada el 20 de septiembre de 2020 en Wayback Machine.
- Página principal sobre meteoritos de Marte (JPL)
- Póster y paquete informativo sobre la anatomía de un meteorito marciano
- Sobre la cuestión del meteorito de Marte
- Archivo de descubrimientos de investigación en ciencias planetarias | PSRD
- clanes de meteoritos
- Marte
- meteoritos marcianos