Massive Mantle Plume Pushing the Surface of Mars Upward

plašč na Marsu

Umetnikov vtis aktivnega plaščnega oblaka – velike kepe vroče in plavajoče kamnine –, ki se dviga globoko v notranjosti Marsa in potiska navzgor Elysium Planitia, ravnico v severnem nižavju planeta. Vulkanizem v Elysium Planitia, označen z rdečo, izvira iz Cerberus Fosse, skupine mladih razpok, ki se razteza več kot 800 milj čez Marsovo površje. Pred kratkim je Nasin pristajalnik InSight ugotovil, da skoraj vsi potresi na Marsu izvirajo iz iste regije. avtorstvo: Adrian Brockett in Audrey Lasbordes

Ogromen plašč nakazuje, da je Mars bolj aktiven, kot se je prej mislilo

Orbitalna opazovanja razkrivajo prisotnost velikanskega plaščnega oblaka, ki potiska površino Planet Mars navzgor in spodbuja intenzivno vulkansko in potresno dejavnost.

Na Zemlji premikajoče se tektonske plošče preoblikujejo površje planeta in ustvarjajo dinamično notranjost. Zaradi odsotnosti tovrstnih procesov na Marsu so ga mnogi imeli za mrtev planet, kjer se v zadnjih 3 milijardah let ni zgodilo veliko.

Znanstveniki z Univerze v Arizoni izpodbijajo sedanje poglede na geodinamični razvoj Marsa s poročilom o odkritju aktivnega plašča, ki potiska površino navzgor in povzroča potrese in vulkanske izbruhe. Odkritje, ki je bilo objavljeno v aktualni številki revije naravna astronomijanakazuje, da lahko varljivo mirno površje planeta skriva bolj turbulentno notranjost, kot se je mislilo prej.

“Naša študija predstavlja več vrst dokazov, ki razkrivajo prisotnost velikega aktivnega plaščnega oblaka na današnjem Marsu,” je povedal soavtor študije Adrian Brockett, podoktorski znanstveni sodelavec na Lunarnem in planetarnem laboratoriju (LPL) Univerze v Arizoni. Z Jeffom Andrews-Hanno, izrednim profesorjem planetarne znanosti na LPL.

Plašč na vtisu Marsa

Umetnikov vtis aktivnega plaščnega oblaka – velike kepe vroče in plavajoče kamnine – ki se dviga globoko v notranjosti Marsa in potiska navzgor Elysium Planitia, ravnino v severnem nižavju planeta. avtorstvo: Adrian Brockett in Audrey Lasbordes

Oblaki plašča so velike kepe vročih in plavajočih kamnin, ki se dvigajo globoko v notranjosti planeta in se potiskajo skozi njegovo srednjo plast – plašč –, da dosežejo dno njegove skorje, kar povzroča potrese, razpoke in vulkanske izbruhe. Otočna veriga Havajev je na primer nastala, ko se je pacifiška plošča počasi premikala čez plašč.

“Imamo trdne dokaze, da so plaščni plašči aktivni na Zemlji in Veneravendar tega ni pričakovati na majhnem in domnevno hladnem svetu, kot je Mars,” je dejala Andrews-Hanna. “Mars je bil najbolj aktiven pred 3 do 4 milijardami let in prevladujoče mnenje je, da je danes planet v bistvu mrtev.”

“Ogromna količina vulkanske dejavnosti na začetku zgodovine planeta je ustvarila nekaj najvišjih vulkanov v sončnem sistemu in napolnila večino severne poloble z vulkani,” je dejal Brockett. “Tisto malo dejavnosti, ki se je zgodilo v nedavni zgodovini, se na splošno pripisuje mirujočim procesom na ohlajajočem se planetu.”

Raziskovalce je pritegnila presenetljiva količina dejavnosti v sicer neznanem območju Marsa, imenovanem Elysium Planitia, ravnici v severnem nižinskem delu Marsa blizu ekvatorja. Za razliko od drugih vulkanskih območij na Marsu, kjer že milijarde let niso opazili večje dejavnosti, je Elysium Planitia v zadnjih 200 milijonih let doživela velike izbruhe.

“Prejšnje delo naše skupine je na Elysium Planitia našlo dokaze za najmlajše znane vulkanske izbruhe na Marsu,” je dejala Andrews-Hanna. “Proizvedel je majhen izbruh vulkanskega pepela pred približno 53.000 leti, kar je v bistvu včeraj v geološkem času.”

Pogled iz perspektive Cerberus Fossae

Ta slika, ki jo je posnel orbiter Evropske vesoljske agencije Mars Express, prikazuje poševen pogled, ki se osredotoča na enega od zlomov, ki sestavljajo sistem Cerberus Fossae. Zlomi sekajo hribe in kraterje, kar kaže na njihovo relativno mladost. Zasluge: SA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO

Vulkanizem v Elysium Planitia izvira iz Cerberusove jame, skupka mladih razpok, ki se razteza več kot 800 milj čez Marsovo površje. nedavno, NASASkupina InSight je ugotovila, da skoraj vsi marsovski potresi ali potresi izvirajo iz te regije. Čeprav je bila ta mlada vulkanska in tektonska aktivnost dokumentirana, je osnovni vzrok ostal neznan.

Na Zemlji so vulkani in potresi povezani bodisi s plaščem bodisi s tektoniko plošč, globalnim ciklom premikanja celin, ki nenehno reciklira skorjo.

“Vemo, da Mars nima tektonike plošč, zato smo raziskali, ali je aktivnost, ki jo vidimo v regiji Cerberus Fossae, lahko posledica plaščnega oblaka,” je dejal Brockett.

Plašč, ki je podoben vročim kroglicam voska, ki se dvigajo v lava svetilki. Svojo prisotnost na zemlji razkrivajo s klasičnim zaporedjem dogodkov. Vroči perjanski material potiska proti površini, se dviga in vleče navzgor skorjo. Staljena kamnina iz oblaka izbruhne v obliki poplavnih bazaltov, ki tvorijo prostrane vulkanske nižine.

Ko je ekipa preučevala značilnosti Elysium Planitia, je našla dokaze za enako zaporedje dogodkov na Marsu. Površje je bilo dvignjeno za več kot miljo, zaradi česar je eno najvišjih območij v prostranih severnih nižinah Marsa. Analiza subtilnih variacij v gravitacijskem polju kaže, da je ta dvig podprt iz globine planeta, skladno s prisotnostjo plaščnega oblaka.

Druge meritve so pokazale, da je dno udarnega kraterja nagnjeno v smeri oblaka, kar dodatno podpira idejo, da je po nastanku kraterja nekaj potisnilo površino navzgor. Nazadnje, ko so raziskovalci na tem območju uporabili tektonski model, so ugotovili, da je prisotnost ogromnega oblaka, širokega 2500 milj, edini način za razlago širitve, ki je povzročila nastanek Cerberus Fossae.

“Elysium Planitia preverja vsa prava polja glede tega, kaj bi pričakovali videti z aktivnim plaščnim oblakom,” je dejal Brockett. “Ta plašč je vplival na območje Marsa, ki je približno enako celinskemu delu Združenih držav. Prihodnje študije bodo morale najti pot do veliko večjega plašča, za katerega se ni pričakovalo, da bo tam.”

“Včasih smo mislili, da je InSight pristal na enem od geološko najbolj dolgočasnih območij na Marsu – lepo ravno površino, ki približno predstavlja nižino planeta,” je dejal Brockett. “Namesto tega naša študija kaže, da je InSight pristal tik nad aktivno glavo oblaka.”

Prisotnost aktivnega oblaka bo vplivala na interpretacijo seizmičnih podatkov, ki jih je zabeležil InSight, ki mora zdaj upoštevati dejstvo, da to območje še zdaleč ni tipično za Mars.

“Današnji aktiven plašč na Marsu je sprememba paradigme za naše razumevanje geološkega razvoja planeta,” je dejal Brockett in dodal, da je analiza seizmičnih meritev, zabeleženih v obdobju Apolla, pokazala, da je bilo Lunino jedro podobno staljeno.

Avtorji pravijo, da bi njihove ugotovitve lahko vplivale tudi na življenje na Marsu. Raziskano območje je v nedavni geološki preteklosti doživelo poplave tekoče vode, čeprav vzrok ostaja skrivnost. Ista toplota iz oblaka, ki spodbuja stalno vulkansko in seizmično aktivnost, lahko stopi led in povzroči poplave – in povzroči kemične reakcije, ki lahko ohranjajo življenje globoko pod zemljo.

“Mikrobi na Zemlji uspevajo v tovrstnem okolju in enako lahko velja za Mars,” je dejala Andrews-Hanna. “Zavedanje, da je pod Marsovim površjem aktiven ogromen plaščni oblak, odpira pomembna vprašanja o tem, kako se je planet skozi čas razvijal. “Prepričani smo, da prihodnost čaka še več presenečenj.”

Referenca: a. Brockett in JC. “Geophysical Evidence for an Active Mantle Plume Beneath Elysium Planitia on Mars” Andrews-Hannah, 5. december 2022, naravna astronomija,
DOI: 10.1038/s41550-022-01836-3

READ  Ne zamudite kometa Leonarda in meteorjev Geminid

Mojca Andreja

Nagnjena je k apatiji. Nevidni raziskovalec. Vseživljenjski guru slanine. Potovalni odvisnik. Organizator. "

Related Posts

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja

Read also x