Марс — геологически активная планета, и они обнаружили вулканическую область размером с Европу.

Большая часть вулканической и тектонической активности на Марсе происходила в течение его первых 1,5 миллиардов лет, но теперь он считается геодинамически инертным. Однако новое исследование выявило то, что считается активным мантийным плюмом.

Исследование, опубликованное журналом Nature под руководством Университета Аризоны (США), предполагает, что упомянутый мантийный шлейф диаметром около 4000 километров мог бы находиться под Равнины Элизиумана севере планеты, который толкает кору вверх и выносит горячую магму на поверхность.

Это перо могло бы объяснить падение, но постоянная сейсмическая активностьнедавно обнаруженный спускаемым аппаратом Взгляд НАСА который находится на Марсе с 2018 года и исследует область под названием Cerberus Fossae.

Именно в этом регионе был самым последним вулканом на планете 53 000 лет назад, и авторы считают, что центр ручка.

Команда во главе с Адриан Броке у Джеффри Эндрюс–Ханна проанализировал топографию, гравитацию и геологию региона Elysium Planitia.

С помощью геофизических моделей они нашли доказательства того, что вся область находится на вершине мантийного плюма. горячий материал от 95 до 285 градусов по Кельвинугорячее, чем его окрестности.

«Наше исследование представляет несколько линий доказательств, которые показывают наличие гигантского активного мантийного шлейфа на современном Марсе», — сказал Броке, научный сотрудник Лунной и планетарной лаборатории Аризонского университета (LPL).

Перья мантии представляют собой большие карманы горных пород. тепло у плавающий которые поднимаются из недр планеты и прорываются через ее средний слой, мантию, чтобы достичь основания ее коры, вызывая землетрясения, линии разломов и извержения вулканов. Цепь Гавайских островов, например, образовалась, когда Тихоокеанская плита медленно перемещалась по мантийному плюму.

«У нас есть убедительные доказательства того, что мантийные плюмы активны в Тьерра у Венера, но этого не ожидается на таком маленьком и предположительно холодном мире, как Марс», — сказал Эндрюс-Ханна. “Марте она была наиболее активна 3-4 миллиарда лет назад, и преобладает мнение, что сегодня планета практически мертва».

«Огромная вулканическая активность в начале истории планеты создала самые высокие вулканы в солнечной системе и он покрыл большую часть северного полушария вулканическими отложениями», — сказал Броке. «Небольшая активность, произошедшая в недавней истории, обычно объясняется пассивными процессами на остывающей планете».

Исследователей привлекло удивительное количество активности в неописуемой области Марса, называемой Равнины Элизиума, равнина в северной низменности Марса, недалеко от экватора. В отличие от других вулканических регионов Марса, которые не испытывали большой активности в течение миллиардов лет, Elysium Planitia пережила крупные извержения за последние 200 миллионов лет.

«Предыдущая работа нашей группы обнаружила на Равнине Элизиум доказательства извержение вулкана самый молодой из известных на Марсе», — сказал Эндрюс-Ханна. «Он вызвал небольшой взрыв вулканического пепла около 53 000 лет назад, что по геологическим меркам, по сути, вчерашний день».

Вулканизм на Elysium Planitia происходит из Цербер Фоссе, набор молодых трещин, которые простираются более чем на 800 миль по поверхности Марса. В последнее время команда Миссия В поле зрения НАСА обнаружило, что почти все марсианские землетрясения происходят из этого региона. Хотя эта молодая вулканическая и тектоническая активность была задокументирована, основная причина оставалась неизвестной.

На Земле вулканизм и землетрясения, как правило, связаны с мантийными плюмами или тектоникой плит, глобальным циклом дрейфующих континентов, который постоянно перерабатывает земную кору.

«Мы знаем, что на Марсе нет тектоники плит, поэтому мы исследовали, может ли активность, которую мы наблюдаем в области Cerberus Fossae, быть результатом мантийное перо— сказал Броке.

Мантийные перья, которые можно считать аналогами горячие капли воска Поднимаясь в лавовых лампах, они свидетельствуют о своем присутствии на Земле посредством классической последовательности событий. Теплый материал шлейфа давит на поверхность, подъем у растяжение кора. Расплавленная порода из шлейфа извергается, образуя паводковые базальты. обширные вулканические равнины.

Когда команда изучила особенности Elysium Planitia, они обнаружили свидетельства той же последовательности событий на Марсе. Поверхность поднялась более чем на милю, что сделало ее одной из самых высоких областей обширных северных низменностей Марса. Анализ едва уловимых вариаций гравитационного поля показал, что это поднятие поддерживается недрами планеты. что согласуется с наличием мантийного пера.

Другие измерения показали, что дно ударных кратеров наклонено в направлении хребта, что еще раз подтверждает идею о том, что что-то толкнуло поверхность вверх после образования кратеров. Наконец, когда исследователи применили тектоническую модель к этому району, они обнаружили, что присутствие гигантского шлейфа, 3700 километров широкий, был единственным способом объяснить степень ответственности за формирование Cerberus Fossae.

“С точки зрения того, что вы ожидаете увидеть с активным мантийным плюмом, Elysium Planitia отвечает всем требованиям.Броке сказал, добавив, что открытие представляет собой проблему для моделей, используемых планетологами для изучения тепловой эволюции планет. «Этот мантийный шлейф затронул площадь Марса, примерно равную площади континентальной части Соединенных Штатов. Будущие исследования должны будут найти способ объяснить появление очень большого мантийного плюма, которого там не ожидалось».

«Раньше мы думали, что InSight приземлился в одном из самых скучных с геологической точки зрения регионов Марса, красивой плоской поверхности, которая должна примерно представлять низменности планеты», — добавил Броке. «Вместо этого наше исследование показывает, что InSight приземлился прямо на вершину активного шлейфа».

Как и на Земле, наличие активного плюма приводит к геологическая деятельность устойчивая локальная энергия, включая марсотрясения, обнаруженные InSight, и является причиной медленного раскрытия коры под траншеями Цербера.

Эти результаты могут указывать на то, что Марс является третьим телом во внутренней Солнечной системе после Земли и Венеры с активными в настоящее время мантийными плюмами.

(По информации от EP и EFE)

Продолжай читать: