Ny metod avslöjar Mars inre

2016-12-21 16:01  

Med en ny metod kan viktiga egenskaper i vulkaners inre avslöjas, utifrån en enda kristall. Samma metod fungerade också på en mycket liten del av en Marsmeteorit.

För vulkanologer är det viktigt att veta vilken vattenhalt en vulkan har, det vill säga som finns i magman och manteln under vulkanen. Vattenhalten säger något om hur vulkanen bildades och hur den kan utvecklas, bland annat hur explosiva utbrott vulkanen får. En högre vattenhalt betyder ett mer explosivt förlopp vid ett utbrott på grund av vattenånga som expanderar, och det bildas mer aska än hos vulkaner med lägre vattenhalt.

Forskaren Franz Weis på Naturhistoriska riksmuseet i Stockholm har utvecklat en ny metod för att ta reda på den här egenskapen. Metoden kräver endast ett litet prov av mineralen pyroxen från vulkanen, och ger besked om hur vattenhalten såg ut i magman före ett utbrott, och använder sig av att stenen "minns" vattenhalten från när den bildades.

– Det spelar ingen roll om jag inte har så mycket material, det räcker med en kristall. Min metod mäter också den ursprungliga vattenhalten djupare ned i manteln, säger Franz Weis.

I kristaller från mineraler i magman, vulkanens heta innandöme, finns defekter, "luckor", som är sammankopplade med väte. Vätet är beroende av vattenhalten i magman där kristallen bildades. När materialet kastas ut från vulkanen kan kristaller förlora vätet – men defekterna finns kvar.

Franz Weis utförde ett tryckexperiment där han lade material i en guldkapsel tillsammans med lite vatten, och placerade den i en stålbehållare. Kapseln utsattes sedan för ett tryck på 2 000 bar och 700 graders värme. Sedan undersökte han kristallerna med en IR-spektrometer som visade hur mycket väte som hade återställts i defekterna.

Samma metod kan användas för undersöka vattenhalten på andra planeter. Franz Weis undersökte ett fragment från Nakhla-meteoriten från Mars, som är en sten bildad i en vulkan.

– För forskare som jobbat med meteoriter är den här metoden bra, eftersom man inte har så mycket material att undersöka.

Resultatet visar att manteln som magman och Marsmeteoriten bildades från innehöll mycket mindre vatten är vad manteln på jorden innehåller, i genomsnitt. Nakhlameteoriten föll ned på jorden 1911 i Egypten, och har sedan dess varit föremål för många undersökningar för att ta reda på mer om Mars. I Nahklameteoriten har forskare hittat bevis för att det förekommer vatten på planeten.

Franz Weis forskning ledde fram till en doktorsavhandling, som han lade fram i förra veckan.

 

Gilla Ny Teknik på Facebook                        

 

 

Anna Orring

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Debatt