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宇宙:NWA 7533隕石から得られた最初期の火星地殻の起源と年代

Nature 503, 7477 doi: 10.1038/nature12764

火星南部の高地にある太古のクレーター地域は、火星の初期分化の手がかりを保持していると考えられているが、これまでレゴリス角礫岩隕石は火星から回収されていない。今回我々は、北西アフリカ(NWA)7533隕石(NWA 7034隕石と対を成す)が、火成岩組織の砕屑岩と微細な砕屑岩含有衝突溶融岩を含むきめの細かい基質で構成されるポリミクト角礫岩であることを示す。岩石の至る所で見られる隕石の親鉄元素(例えば、ニッケルやイリジウム)の高い存在量は、微細な一部の領域において5%のCIコンドライトの混入に相当するレベルに達しており、この混入は月の角礫岩に見られる最も高いレベルに匹敵する。さらに、3つの優白質モンゾニ砕屑岩の分析はニッケル、イリジウム、マグネシウムの間の相関関係を示しており、衝突メルトからの分化と一致する。組成的に細粒物質は全てアルカリ質玄武岩であり、化学的に(硫黄、塩素、亜鉛を除いて)グセフクレーターの土壌と一致する。従って、我々は、NWA 7533が火星レゴリス角礫岩であると提案する。NWA 7533は、4,428±25 Myrという年代が特定され、その後1,712±85 Myr前に擾乱されたジルコンを含んでいる。初期の地殻分化を示すこの証拠は、火星地殻とその揮発性成分が、地球や月における最初の地殻形成と同時期の、火星史の最初の約1億年で形成されたことを示している。さらに、砕屑岩含有衝突溶融岩や砕屑岩の間にある基質の液相濃集元素量から、火星地殻の平均的な厚さの地球化学的な見積もり(50 km)が得られた。これは、地球物理学的に見積もられた厚さと同等である。

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