Meteoriti marziane
Le meteoriti marziane sono comunemente riferite alle meteoriti SNC ( Shergotty, Nakhla, Chassigny, i rappresentanti dei primi tre sottogruppi conosciuti ). Questi sottogruppi sono distinti in base della loro mineralogia, ma tutti condividono impronte isotopiche, caratteristiche petrologiche e, per alcune, di una età relativamente giovane di cristalizzazione ( meno di 1,4 miliardi di anni ). Questi dati portano all'origine marziana della meteorite. Il gruppo delle Shergottiti sono dei basalti con predominanza di augite e pigeonite, in pratica campioni di lava che una volta scorreva su Marte. Le Nakhliti sono chiamate così da Nakhla, una achondrite caduta in Egitto nel 1911 e che probabilmente uccise un cane quando cadde. Le Nakhliti sono ricche di augite. Le Chassigniti sono chiamate così da Chassigny, una achondrite che cadde in Francia nel 1815. Le chassigniti sono ricche di olivina e sono di probabile provenienza dalle zone dunose di Marte. Recentemente la meteorite antartica ALH84001 è stata identificata come di origine marziana ma non si inserisce in nessuno dei sottogruppi SNC e deve essere classificata in un suo sottogruppo. Essa si cristalizzò più di 4 miliardi di anni fa ed è ritenuta provenire dalle più grandi montagne di Marte, il che renderebbe il solo esemplare proveniente da quelle parti di Marte, oltre a contenere probabili batteri provenienti dal pianeta, non ancora confermato.
Tra le diverse migliaia di meteoriti recuperate solo 99 (a luglio 2011) sono state identificate come provenienti da Marte e la maggior parte di esse sono state trovate solo a partire dal 2000.
Delle 99 meteoriti marziane conosciute (al 30/07/2011), ben 98 sono raggruppate in 3 sottogruppi: shergottiti (83), nakhliti (13) e chassigniti (2). Le meteoriti marziane hanno composizioni isotopiche coerenti con quelle di Marte e diverse da quelle della Terra.
Shergottiti
Circa tre quarti di tutte le meteoriti marziane sono classificate come shergottiti. Questo gruppo deve il suo nome al meteorite Shergotty caduto a Sherghati in India nel 1865.
Le shergottiti sono rocce magmatiche di litologia da femica ad ultrafemica. In base ai minerali che contengono e alla dimensioni dei cristalli si dividono in tre gruppi principali:
Basaltiche
Olivino-Phyric (ad elevato contenuto di olivina)
Lherzolitiche
Nakhliti
Il primo meteorite assegnato a questo gruppo fu il meteorite Nakhla, caduto a El-Nakhla, presso Alessandria d'Egitto, nel 1911 e dal peso di circa 10 kg.
Le nakhliti sono rocce magmatiche ricche di augite e che si sono formate a partire da magma basaltico circa 1,3 miliardi di anni fa. Contengono augite e cristalli di olivina. La loro epoca di cristallizzazione, raffrontata alla cronologia di formazione dei crateri marziani, suggerisce come luogo di origine di questo materiale il complesso vulcanico di Tharsis, Elysium Planitia o Syrtis Major Planum.
È stato dimostrato che le nakhliti furono suffuse con acqua liquida circa 620 milioni di anni fa e che furono espulse da Marte circa 10,75 milioni di anni fa a seguito dell'impatto di un asteroide.
Chassigniti
La prima chassignite, il meteorite Chassigny, cadde a Chassigny, in Francia nel 1815.
Finora, dopo la Chassigny, sono state trovate solo due meteoriti di questo tipo la NWA 2737 e la NWA 8694
La maggioranza delle meteoriti SNC sono piuttosto giovani se paragonate alle altre meteoriti e questo sembra implicare che su Marte c'è stata attività vulcanica fino a poche centinaia di milioni di anni fa. Il recente periodo di formazione delle meteoriti marziane fu una delle prime caratteristiche che portarono a pensare che la loro origine fosse un pianeta come Marte. Tra le meteoriti marziane, solo ALH 84001 ha un'età radiometrica maggiore di 1,4 miliardi di anni. Tutte le nakhliti e le chassigniti forniscono un'età di formazione simile, se non identica, attorno ai 1,3 miliardi di anni, come determinato da varie tecniche di datazione radiometrica.
L'età di formazione delle meteoriti SNC è spesso associata alla loro età di esposizione ai raggi cosmici (CRE, cosmic-ray exposure), come misurato in base ai prodotti nucleari delle interazioni nello spazio tra il meteorite e le energetiche particelle dei raggi cosmici. Tutte le nakhliti misurate mostrano identiche età CRE di circa 11 milioni di anni, il che combinato con la loro possibile identica età di formazione indica che la loro formazione potrebbe risalire ad un unico evento di impatto in un unico punto della superficie di Marte. Alcune shergottiti sembrano formare gruppi distinti in base alla loro età di esposizione ai raggi cosmici e alla loro epoca di formazione, indicando che diversi eventi di impatto hanno ciascuno scagliato nello spazio diversi gruppi di shergottiti. L'età CRE delle shergottiti varia da 0,5 a 19 milioni di anni.