Někde v nekonečných hlubinách vesmíru se před miliony let odehrála kosmická katastrofa. Do povrchu Měsíce nebo Marsu narazil asteroid a uvolnil úlomky hornin, které se vydaly na dlouhou, nevyzpytatelnou cestu. Putovaly temnotou, obíhaly Slunce a možná se několikrát srazily s jinými tělesy, než nakonec skončily tam, kde bychom to nejméně čekali – na Zemi. Jak ale s jistotou poznáme, že tyto kameny pocházejí právě z Měsíce nebo Marsu?
Tajemství měsíčních meteoritů
Dne 20. července 1969 stanul člověk poprvé na Měsíci. Mise Apollo 11 přivezla zpět 21,55 kilogramu vzorků měsíčních hornin včetně bazaltů z Mare Tranquillitatis (Moře klidu), což pomohlo potvrdit sopečný původ měsíčních moří. Během následujících misí Apollo a sovětského programu Luna vědci získali celkem 382 kilogramů měsíčních hornin. Mise Apollo 12-17 postupně přivezly rozmanitější vzorky, včetně anortozitů z měsíční vysočiny. Kromě amerických astronautů získaly vzorky také sovětské sondy Luna 16, 20 a 24, které pomocí automatických zařízení přivezly na Zemi celkem 326 gramů měsíčního prachu. Díky těmto misím dnes přesně víme, jak vypadá materiál, který tvoří Měsíc.
Měsíční meteority poznáme podle několika charakteristických znaků. Obsahují vysoký podíl plagioklasu a téměř žádnou vodu, což odpovídá prostředí Měsíce, který postrádá atmosféru i tekoucí vodu. Dalším klíčem k jejich identifikaci je izotopické složení kyslíku, které přesně odpovídá vzorkům přivezeným misemi Apollo. Jejich povrch nese stopy bombardování mikrometeority a působení slunečního větru, což dokazuje, že strávily miliony let v prostředí bez atmosféry.
Marsovské meteority a bubliny času
Meteority z Marsu odhalily své tajemství díky mikroskopickým bublinám uvězněným v jejich struktuře, například v ALH 84001 a dalších shergottitech, nakhlitech a chassignitech. Když vědci analyzovali plynné inkluze uvnitř těchto hornin, zjistili, že složení plynů přesně odpovídá atmosféře Marsu, jak ji v roce 1976 změřily sondy Viking 1 a 2. Atmosféra Marsu má totiž specifický poměr argonu, dusíku a oxidu uhličitého, který se liší od všech ostatních planet a těles Sluneční soustavy.
Marsovské meteority navíc obsahují minerály, které se formovaly za přítomnosti vody, což potvrzují i moderní analýzy roverů Curiosity a Perseverance. Rover Curiosity, operující na Marsu od roku 2012, provedl detailní mineralogické analýzy a potvrdil přítomnost minerálů odpovídajících těm v marsovských meteoritech nalezených na Zemi. Perseverance, nejnovější marsovský rover NASA, zahájil v roce 2021 podrobné zkoumání povrchu planety a hledá horniny s podobným složením jako meteority nalezené na Zemi.
Meteority z Marsu se vyznačují vysokým obsahem oxidů železa, jež rudé planetě propůjčují charakteristickou barvu. Každý nalezený exemplář je tak malým fragmentem Marsu, který překonal nesmírně dlouhou pouť vesmírem.
Jak se meteority z Marsu a Měsíce dostaly na Zemi?
Vesmírné úlomky ze vzdálených světů se na Zemi nedostanou jen tak náhodou. Aby kámen opustil povrch Marsu nebo Měsíce, musí se odehrát obrovská srážka s asteroidem. Tento impakt vymrští horniny do vesmíru, kde mohou kroužit i po desítky milionů let, než je gravitační vlivy posunou na kolizní dráhu se Zemí – například u některých marťanských meteoritů se odhaduje, že putovaly vesmírem přes 15 milionů let.
Právě proto jsou tyto meteority tak vzácné. Zatímco běžné meteority pocházejí převážně z pásu asteroidů mezi Marsem a Jupiterem, úlomky z Marsu a Měsíce tvoří méně než 0,1% všech nalezených meteoritů.
Ztracené úlomky asteroidu Vesta
Nejen Mars a Měsíc, ale také jeden z největších asteroidů hlavního pásu, Vesta, přispěl svými fragmenty k pozemským sbírkám meteoritů. Jejich původ potvrdila zejména sonda Dawn, která Vestu v letech 2011–2012 zkoumala z oběžné dráhy. Spektrální analýza provedená na základě získaných dat ukázala, že světlo odražené od povrchu Vesty odpovídá tzv. HED meteoritům (howarditům, eukritům a diogenitům).
Rozhodující roli sehrálo i izotopové složení kyslíku, jež přesně souhlasí s hodnotami naměřenými sondou Dawn. Díky těmto poznatkům víme, že některé meteority nalezené na Zemi pocházejí právě z Vesty, a tento asteroid se tak zařadil mezi významné mimozemské zdroje meteoritů po boku Marsu a Měsíce.
Vědecké metody odhalující původ meteoritů
Každé těleso ve Sluneční soustavě disponuje jedinečným „chemickým otiskem“, který lze spolehlivě rozpoznat pomocí moderních analytických technik. Mezi nejvýznamnější metody, jež umožňují určit mateřské těleso meteoritu, patří:
Chemické složení a minerální složky
Marsovské meteority obsahují oxidy železa a minerály spojené s vodou, zatímco měsíční meteority jsou bohaté na anortozit.
Izotopová analýza
Poměry izotopů kyslíku, dusíku či vzácných plynů slouží jako unikátní podpis pro každé planetární těleso. Marsovské meteority tak často obsahují plyny odpovídající složení atmosféry rudé planety, zatímco měsíční meteority vykazují shodné izotopové charakteristiky s horninami dopravenými na Zemi během misí Apollo.
Porovnání s daty z kosmických sond
Informace získané přímo z povrchu a atmosféry planetárních těles – například během misí Apollo, měření atmosféry sondami Viking nebo analýz provedených sondou Dawn – slouží jako referenční základna. Srovnáním těchto údajů s laboratorními výsledky z meteoritů je možné jednoznačně potvrdit, odkud dané vzorky pocházejí.
Závěrem
Každý meteorit, ať už pochází z Marsu, Měsíce či Vesty, je malým, ale mimořádně cenným svědkem událostí, k nimž došlo před miliony nebo dokonce miliardami let. Tyto kameny v sobě uchovávají stopy dávných kosmických katastrof, odhalují složité geologické procesy a nabízejí klíče k poznání minulosti těchto vzdálených světů.
Autor: Terezie Laubrová
Tento článek je chráněn autorským právem podle zákona č. 121/2000 Sb., autorský zákon. Jakékoli kopírování, šíření nebo jiné využití obsahu bez předchozího písemného souhlasu autora je zakázáno. Porušení autorských práv může být trestáno podle občanskoprávních i trestněprávních předpisů, včetně náhrady škody a sankcí dle § 270 trestního zákoníku.
Upozornění: Fotky jsou pouze ilustrační