研究发现火星可能仍处于火山活动中

研究发现火星可能仍处于火山活动中

一项新的研究发现,关于火星上最年轻的火山喷发的证据表明,红色星球可能仍处于火山活动状态,这增加了它最近可居住的可能性。

火星上的大多数火山活动发生在30亿至40亿年前,留下了巨大的纪念碑,例如太阳系中最高的山峰奥林匹斯山。奥林匹斯山峰高16英里(25公里),是地球最高峰珠穆朗玛峰的三倍。

先前的研究表明,大约250万年前,“红色星球”可能还伴随着较小的火山爆发。现在,科学家发现了证据,表明火星可能仍处于火山活动状态,在过去的50,000多年左右有喷发的迹象。

研究主要作者大卫·霍瓦斯(David Horvath)是亚利桑那州图森行星科学研究所的行星科学家,他说:“这是火星上最年轻的火山喷发,目前火星可能具有火山活动的潜力令人兴奋。” 。

研究人员利用来自火星轨道卫星的数据,分析了一个被称为极乐世界的相对无特征的赤道平原。他们发现了一块之前未知的,宽约8英里(13公里),宽阔的深色火山岩,覆盖范围比华盛顿特区稍大。该火山岩环绕着约20英里(32公里)宽的火山裂缝,其中一个裂缝构成了裂缝系统。被称为Cerberus Fossae。

该大学的行星科学家杰夫·安德鲁斯-汉娜(Jeff Andrews-Hanna)研究说:“当我查看该地区的某些图像时,我首先注意到了这个火山床。我曾经看过该地区很多次,但始终以某种方式忽略了这一特征。”图森市亚利桑那州的太空人告诉Space.com。“一旦以火山裂隙为中心的这种奇特的深色沉积引起了我的注意,我就知道它在告诉我们一些重要的事情。”

特别是,该矿床看上去与该地区甚至整个火星上发现的任何东西都不一样,安德鲁斯-汉纳说。取而代之的是,它更类似于月球和水星上较旧的火山喷发所创造的特征。

以前在极乐世界和火星其他地方见过的大多数火山迹象是熔岩流过地表,类似于冰岛最近的喷发。但是,这种新发现的喷发看起来并不一样-它似乎是周围熔岩流顶部相对较新的灰烬和岩石沉积物。

科学家指出,这种火山沉积可能是火星上最新发现的。霍瓦斯在一份声明中说: “如果将火星的地质历史压缩到一天,那将发生在最后一秒。”

研究人员发现,喷发产生的物质的性质,成分和分布与火成碎屑喷发所期望的相符。火山碎屑喷发是由膨胀气体驱动的岩浆爆炸性爆发,与打开苏打水罐一样。在地球上,公元79年维苏威火山爆发后,火山碎屑喷发,致命的火山碎屑,有毒气体和粉状岩石(称为火山碎屑流)致死,吞噬了古罗马庞贝古城和赫库兰尼姆。

霍瓦特在声明中说:“这种喷发可能将高达10公里(6英里)​​的火山灰喷入火星大气层。”

尽管在火星上有许多爆炸性火山爆发的例子,但是这些发生在很久以前。霍瓦斯说,这种火山碎屑沉积物可能再一次很普遍,但大多数已经被侵蚀或被掩埋了。

新发现的火山岩矿床距离NASA的InSight着陆器约1,000英里(1600公里),该着陆器自2018年以来一直在研究火星的构造活动。在该地区发现的两次地震InSight起源于Cerberus Fossae附近。

安德鲁斯-汉纳说:“我们现在知道,该地区是当今地球上火山和地震活动最活跃的地区。”

先前的研究表明,岩浆可能仍会在地幔岩附近的地下深处移动。

安德鲁斯-汉纳说:“如果熔岩仅在5万年前才喷发到地表,而今天该地区仍充满地震,那就意味着它可能再次喷发。”

这项研究的合著者,亚利桑那大学的研究人员Pranabendu Moitra说,导致这种喷发的一种潜在机制是岩浆中捕获的气体。另一个是岩浆和冻土之间的接触,以在冰永久冻土融化到水中,用岩浆混合,然后蒸发,引发剧烈的爆炸,他加入。

有趣的是,这种新发现的喷发还发生在距离火星上最年轻的大型撞击坑只有6英里(10公里)的地方-一个名为Zunil的宽6英里(10公里)的流星陨石坑。莫伊特拉在声明中说:“喷发的年龄和影响是无法区分的,这增加了这种可能性实际上触发了火​​山喷发的可能性,无论是推测性的。”

先前的工作发现,在地球上,来自大地震的地震波会迫使地下蓄积的岩浆爆发。Moitra建议说,造成祖尼尔(Zunil)的碰撞有可能像地震一样震撼火星,引发喷发。

安德鲁斯-汉纳说:“要明确地说,我们不能说火山喷发是由某种影响触发的,只是时机和幅度是正确的。”

这些新发现增加了我们最近所知道的火山活动带来的温暖可能使红色星球更适合人类居住的可能性。从地下深处升起的岩浆可能使表层附近的冰融化,这可能为近期微生物生活提供了有利条件。

霍瓦特说:“这并不一定证实了火星的前世,而是暗示着有利于居住的环境。”

科学家安德鲁斯-汉纳(Andrews-Hanna)说,科学家现在面临的一个大问题是:“为什么这个特定区域成为火星活动的热点?”

“火星有许多巨型火山,包括附近的极乐世界”,但是这种喷发和与之相关的火山裂隙处在原本没有特征的平原上,”安德鲁斯-汉娜补充说。“这个地区是否被一堆热的地幔材料覆盖?下一个巨大的火星火山会从这个地方升起吗?”

科学家于4月21日在线发表在《伊卡洛斯》(Icarus)杂志上,详细介绍了他们的发现。

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