Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

De yngste Mars-vulkaner kunne have understøttet liv, finder forskere

4000 km bred udsigt over Mars' (farvekodet topgrafi) Coprates Chasma. Kredit:NASA/USGS/ESA/DLR/FU Berlin (G Neukum), CC BY-SA

Det kan se ud til, at Mars engang var en meget mere spændende planet. Sand, der er støvstorme og mulige vandudsivninger i dag, men for milliarder af år siden var det et dramatisk sted med enorme vulkaner, et kæmpe kløftsystem og forgrenede floddale bliver dannet.

Men nu har planetforskere identificeret, hvad der ligner mere nyligt dannede vulkaner, i geologisk henseende. Spændende nok, de kan engang have givet det perfekte miljø for mikrobielle livsformer til at trives.

Mars' Olympus Mons er solsystemets største vulkan – 22 km høj og mere end 500 km på tværs af sin base. Det begyndte at vokse for over 3 milliarder år siden, men nogle lavastrømme højt på dens flanker ser ud til at være så unge som 2m år, at dømme ud fra den relative mangel på overlappende nedslagskratere. Kratere forårsaget af asteroidenedslag viser, hvor gammel en overflade i solsystemet er - jo flere kratere, jo længere tid har den eksisteret. Imidlertid, frisk lava fra en vulkan kan begrave tidligere kratere, nulstilling af dette ur.

Det er præcis, hvad der er sket på Olympus Mons, og faktisk flere af dens naboer, hvilket betyder, at disse vulkaner sandsynligvis ikke er uddød. De kan endda være i stand til at presse noget lava ud igen i fremtiden, selvom vi måske skal vente et par millioner år for at se det ske.

På jagt efter små vulkaner

Men dannes der stadig vulkaner på Mars? Hvor er de yngste, de vulkaner, der dukkede op i livet senest? Forskere har tidligere set forskellige klynger af små og åbenbart ret unge "kegler" – symmetriske bakker med topkratere – men deres oprindelse har altid været kontroversiel. De kunne være sande steder med vulkanudbrud, men de kunne lige så godt være "muddervulkaner" dannet ved uddrivelse af mudder fra under jorden eller "rodløse kegler" dannet af eksplosioner forårsaget af lava, der flyder hen over våd eller iskolt jord.

1700 km bred Mars-region, inklusive Olympus Mons (øverst til venstre) og flere andre vulkaner i Mars' Tharsis-provins. Farvekodet topografi. Kredit:NASA/USGS/ESA/DLR/FU Berlin (G Neukum)

Nu præsenterer en undersøgelse foretaget af et tjekkisk-tysk-amerikansk hold ledet af Petr Brož overbevisende nye beviser, der overbeviser nye beviser for, at i det mindste nogle af disse er ægte vulkaner. Brož og hans team studerede kegler i Coprates Chasma, den dybeste del af Mars' Valles Marineris-kløftsystem. Dette er langt væk fra nogen af ​​Mars' vigtigste vulkanske provinser, og antyder, at magma er udbrudt fra det indre gennem gamle, men reaktiverede brud i canyonsystemet.

Forskerne er overbeviste om, at disse er ægte vulkanske kegler, ligner almindelige vulkaner på Jorden kendt som scoria-kegler og tuf-kegler. De baserer dette på de fine lag, der er synlige på kratervæggens inderside, på billeder fra HiRISE (High resolution Imaging Science Experiment) kameraet fra NASAs Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) og andre beviser. Detaljen i billederne er tilstrækkelig til at afsløre, at keglen er bygget af lag på samme måde som i tufkegler på Jorden.

Selve koglerne er for små til dato ved at tælle nedslagskratere, men kraterdatering af det omgivende terræn (som ville være ens i alder) kommer ud på omkring 200 til 400 millioner**** år - omkring det tidspunkt, hvor gigantiske padder og tidlige dinosaurer strejfede rundt på Jorden. På vores planet, kegler som disse er bygget i en enkelt episode af udbrud (som kan vare uger eller måneder), så denne dato viser næsten helt sikkert fødslen af ​​disse små vulkaner såvel som deres død.

Keglerne skal være bygget ved eksplosivt udbrud af lavapropper, fra størrelsen af ​​et korn til størrelsen af ​​en mursten, fra en central udluftning, vokser keglen lag for lag, indtil den når sin endelige højde. Hver kegles overflade kan være "panserbelagt", fordi disse koagler rammer jorden, der stadig er varm nok til delvist at svejse sammen og beskytte den. Dette kunne forklare deres friske udseende, i modsætning til muddervulkaner, som ville være mere sårbare over for erosion.

Resultaterne er spændende af mange grunde. Vulkanisme denne unge på Mars tyder på, at der stadig er en vulkansk handling på planeten - og der kan stadig dannes vulkaner i dag.

En klynge af seks unge kegler i Coprates Chasma. Den største er omkring 400 meter høj, og de har alle et topkrater. Kredit:Petr Brož og Mars Reconnaissance Orbiter, NASA/JPL/University of Arizona

Astrobiologisk potentiale

Indtil nu, holdet har indhentet kompositionsinformation fra kun en af ​​keglerne ved hjælp af MRO's Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM). Dette afslører tilstedeværelsen af ​​et mineral kaldet opalin silica samt sulfatmineraler, hvilket tyder på, at de varme klipper, enten før eller efter efter udbrud, reagerede med Mars grundvand.

Hvis så, der kunne have været, selv om det kun er kortvarigt ved hver vulkan, en passende blanding af vand, varme og kemisk energi til at understøtte mikrobielt liv af den slags, der bor i varme kilder på Jorden. I betragtning af at koglerne i denne undersøgelse er mindst 200 millioner år gamle, det er usandsynligt, at de er vært for livet i dag, men de ville være gode mål for at søge efter fossile mikrober med minimal risiko for at forurene et aktivt økosystem.

Denne artikel blev oprindeligt publiceret på The Conversation. Læs den originale artikel.




Varme artikler