Учёные выяснили, когда появились первые вулканы

Уникальный метеорит из Мавритании помог ученым выяснить, что первые вулканы Солнечной системы начали свою жизнь уже 4564 миллиона лет назад, в первые три миллиона лет жизни нашей планетной семьи. К такому выводу пришли геологи, опубликовавшие статью в журнале Nature Communications.

"Метеорит NWA 11119 – первый однозначный пример того, что вулканы возникли в Солнечной системе еще до того, как родилась Земля и другие каменистые планеты. Открытие и изучение других похожих астероидов поможет нам понять, как возник прародитель NWA 11119, и как появился Меркурий, имеющий схожий состав", — рассказывает Райан Цайглер (Ryan Zeigler), планетолог из Центра космических полетов НАСА имени Джонсона в Хьюстоне (США).

Солнечная система начала формироваться примерно 4,6 миллиарда лет назад в результате гравитационного коллапса гигантского межзвездного молекулярного облака. Большая часть вещества пошла на образование звезды – Солнца, а из остального вещества, не попавшего в центр, сформировался вращающийся протопланетный диск, из которого в дальнейшем возникли планеты, их спутники, астероиды и другие малые тела Солнечной системы.

Планеты-гиганты, как считают планетологи, достигли своих текущих размеров очень быстро, в первые десять миллионов лет жизни Солнца, пока газ и пыль протопланетного диска не были "сдуты" в открытый космос солнечным ветром и ультрафиолетовыми лучами молодого светила. Земля и ее "соседи" формировались заметно дольше, несколько сотен миллионов лет. Ученые до сих пор спорят о том, как именно это происходило.

Проблема, как объясняет Цайглер, заключается в том, что литосфера Земли постоянно меняется и обновляется благодаря движению плит, вулканизму и другим геологическим феноменам. По этой причине на нашей планете не осталось ни одного образца "первичной" материи Солнечной системы, которая могла бы прояснить загадки ее рождения.

Единственный источник подобных сведений сегодня — осколки древнейших астероидов, сформировавшихся в первые дни жизни Солнечной системы и упавшие на нашу планету недавно. За последние десятилетия геологи нашли десятки подобных "небесных камней" на севере Африки, в Марокко и в Мавритании, а также в Антарктиде и некоторых других уголках  Земли, почти нетронутых человеком.

В декабре 2016 года жители Мавритании нашли очередного "гостя" из космоса, уникальный полукилограммовый метеорит NWA 11119. Когда он попал в руки Цайглера и его коллег, его материя стала ключом к решению многих загадок ранней эволюции Земли и других планет.

Его уникальность заключается в том, что он состоит не из самых примитивных форм первичной материи Солнечной системы, как почти все остальные древние астероиды, а из пироксенов, полевого шпата, плагиоклазов и других вулканических пород, возникающих при высоких температурах и давлениях.

Когда ученые проанализировали доли изотопов в этом метеорите и вычислили его возраст, они с удивлением обнаружили, что он образовался не в то же время, как и остальные каменистые астероиды, а фактически в момент рождения Солнечной системы, примерно через 2,5-3,5 миллиона лет после запуска термоядерных реакций в недрах светила.

В свою очередь, его минеральный и химический состав говорят о том, что данный астероид почти неотличим по своему устройству от выбросов вулканов на Меркурии и некоторых их "собратьев" на Земле, извергающих особенно густую и "щелочную" магму.

Они могут существовать только на поверхности небесных тел с достаточно "развитой", слоистой структурой недр. Это говорит о том, что первые настоящие вулканы и связанные с ними геологические процессы появились в Солнечной системе фактически с момента ее рождения, что сильно меняет картину ее эволюции, заключают ученые.