Esperimenti ad alta pressione penetrano nel segreto dei meteoriti

Esperimenti ad alta pressione penetrano nel segreto dei meteoriti

Questo è un recente cratere da impatto su Marte, mappato da Mars Reconnaissance Orbiter

Grazie all'esperimento ad alta pressione in PETRA III, è stato possibile risolvere il mistero delle meteoriti lunari e marziane. Gli scienziati sono stati in grado di spiegare perché possono esistere vari tipi di biossido di silicio nei meteoriti che richiedono condizioni eccellenti per la formazione.

Lo studio ha utilizzato un minerale di silice (SiO2) - cristobalite. È interessante perché è comune nei materiali di silice. La composizione chimica ricorda il quarzo, ma è molto diversa nella struttura.

Cristobalite è un visitatore raro sul nostro pianeta perché si forma ad alte temperature. Ma è molto nelle meteoriti lunari e marziane. E possiamo considerarli quando cadono sulla Terra.

Gli scienziati sono rimasti sorpresi, poiché hanno anche scoperto la seyfertite (minerale di silice). È stato sintetizzato per la prima volta 20 anni fa. Il processo è difficile perché richiede un'alta pressione. La scoperta di questi elementi in un meteorite è sconcertante, perché per la formazione sono necessarie condizioni diverse.

Esperimenti ad alta pressione penetrano nel segreto dei meteoriti

Cristalli di Cristobalite nel Museo Mineralogico di Harvard. Trovato nelle grotte di Ellora (India)

Con l'aiuto dell'intensa radiografia PETRA III, gli scienziati sono stati in grado di esaminare la struttura della cristobalite ad un livello di alta pressione (83 gigas-pascal), che è 820.000 volte la pressione atmosferica. Con una compressione uniforme, viene creata la fase XI. Questo è un punto interessante, perché se la pressione si indebolisce, allora il cristabolite ritorna al suo stato normale.

Ma, se la compressione non è uniforme, si trasforma in una struttura simile alla seifertitite. È formato a una pressione inferiore a quella necessaria per la seyfertite. Gli studi hanno dimostrato che il cristabolite compresso può trasformarsi in seyfertit a una pressione molto più bassa del previsto. Questo spiega la presenza di entrambi in meteoriti.

Durante l'impatto, l'onda passa attraverso la roccia e può creare complessi livelli di pressione, formando contemporaneamente entrambi i tipi di biossido di silicio. Questi risultati sono importanti perché eliminano la seyfertite e il cristabolite dall'elenco di indicatori affidabili durante la ricerca di altezze nei processi di shock.

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