Egy nemzetközi kutatócsoport a Nature Communications nevű szaklapban megjelent friss tanulmányában arról számolt be, hogy gépi tanulás segítségével megtalálta azt a marsi krátert, ahonnan a legnagyobb valószínűség szerint a Fekete Szépség (Black Beauty) becenevű meteorit anyaga egy becsapódás során kiszakadhatott a vörös bolygóból. A kutatás fontos, mivel amellett, hogy megismerhetjük általa ennek a különleges meteoritnak a képződési környezetét, a benne foglalt módszerek segítenek más marsi meteoritok forrásterületének lehatárolásában. Emellett az algoritmus a Merkúr, a Hold és saját bolygónk titkainak feltárásában is segítséget nyújthat.

A „Black Beauty” (Fekete Szépség) becenevű, 320 gramm tömegű Northwest Africa (NWA, Északnyugat-Afrika) 7034 marsi polimikt breccsa meteorit vágott felülete. (NASA)

A szóban forgó meteorit a 2011-ben, Marokkóban talált Northwest Africa (NWA, Északnyugat-Afrika) 7034 nevű extraterresztrikus kőzet, melyről napjainkban tudományos körökben úgy tartják, hogy az egyik legidősebb marsi meteorit, melyet bolygónk felszínén találtak. A 320 gramm tömegű meteorit jellegzetes fekete színű külső felszíne és vágott felülete után kapta becenevét. Ezeket a meteoritdarabokat – melyeknek az első felfedezett példánya az NWA 7034 volt – egyedüliként tartjuk számon, mint a Marsról származó regolit breccsa meteoritok. Ezek olyan kőzetek, melyek egy becsapódás hatására szakadtak ki a bolygó felszínét fedő, felaprózódott idősebb kőzetek törmelékeiből álló, regolit elnevezésű képződményből. Ilyen törmelékek például ebben a meteoritban a különböző magmás, impakt olvadék és más breccsák klasztjai. A meteoritban olyan magmás klasztok is megjelennek, melyeknek kora 4,5 milliárd évre tehető, vagyis vetekszenek a Föld korával.

A szakemberek által elvégzett munkafolyamat részelemeit és a meteorit Földre hullását előidéző becsapódás helyét és idejét bemutató művészi ábra (Forrás: Curtin University).

A szakemberek a kutatáshoz a Pawsey Supercomputing Research Centre szuperszámítógépét és az ausztráliai Curtin Egyetemen található HIVE (Hub for Immersive Visualisation and eResearch) rendszert felhasználva nagy mennyiségű és felbontású felszíni képet tápláltak be egy gépi tanulási algoritmuson keresztül becsapódási kráterek detektálására. Az eredményként kapott 19 krátert a felszín számos tulajdonságával vetették össze, mint például a távérzékeléssel nyert mágneses tulajdonságokkal és bizonyos elemek koncentrációival, mígnem megtalálták a legmegfelelőbb krátert. Az NWA 7034 meteorit anyaga a számítások alapján nagyjából 5-10 millió éve lökődhetett ki a Mars déli féltekéjén található Terra Cimmeria-Sirenum provincia ÉK-i részén elhelyezkedő Karratha kráterből. A fiatal kráter a jóval idősebb, ~1,5 milliárd éves Khujirt kráterben fekszik. Mindkét kráter a tanulmány megjelenése előtt a tanulmány szerzőinek ajánlására, frissen kapta nevét a Nemzetközi Csillagászati Uniótól (International Astronomical Union, IAU), előbbi az ausztrál Karratha, míg utóbbi a mongol Khujirt településről. A kutatás felfedte, hogy a Terra Cimmeria-Sirenum provincia a differenciált, ősi marsi kéreg olyan maradványa, mely a bolygó akkrécióját (összeállását) követően, rövid időn belül képződött és ezért a bolygó unikális részét képezi.

A marsi meteoritok lehetséges forráskrátereinek helyzete. a) A 19 lehetséges forráskráter (vörös négyzet) elhelyezkedése a Mars felszínén a különböző marsi provinciák neveivel és a roveres küldetések (sárga háromszög) helyzetével. A háttér a Mars Global Surveyor (MGS) űrszonda Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA) nevű magasságmérő műszerének adatsorából készült. b,c) A marsi felszín mágneses intenzitása és remanens mágnesezettsége. d,e) A marsi felszín kálium és tórium eloszlása (Lagain et al. 2022).

A Fekete Szépség egy kiváló és az eddig ismert egyetlen breccsás minta a vörös bolygó összetett fejlődéstörténetének vizsgálatára és azáltal, hogy forráskrátere is ismert lett, a meteorit behelyezhető abba a geológiai kontextusba, amely nélkül nem lenne lehetséges a képződménynek a bolygóra kiterjedő értelmezése. A kutatók az első alkalommal nyerhettek bepillantást ennek a marsi meteoritnak a geológiai környezetébe, 8 évvel a NASA jelenleg is folyó mintagyűjtő küldetése, a Perseverance rover által a Jezero kráterből gyűjtött kőzetanyag tervezett Földre juttatása előtt. A Fekete Szépség forráskráterének megtalálása a jövőben olyan fontos ismeretekhez juttathat minket, mint a korai Mars környezeti és geográfiai tulajdonságainak megértése és rekonstruálása, valamint a Föld azon korai, rokon képződményeinek megismerése, melyeket bolygónkon a lemeztektonika és az erózió lepusztított.

Források:
[1] http://www.sci-news.com/space/home-crater-black-beauty-meteorite-10995.html
[2] https://interestingengineering.com/martian-meteorite-black-beauty-crater
[3] Lagain, A. et al. (2022). Early crustal processes revealed by the ejection site of the oldest martian meteorite. Nature Communications, 13(1):3782, 8 p.