Mars'taki volkanik ve tektonik faaliyetlerin çoğu, jeolojik tarihinin ilk 1.5 milyar yılında meydana gelmiş olsa da, Elysium Planitia'daki son volkanizma, tektonizma ve aktif sismisite, devam eden aktiviteyi ortaya koymaktadır. Ancak, soğuyan Mars'ta volkanizma ve tektonikteki bu son nabız beklenmedik bir durum.
Bilim adamlarının yeni bir araştırması University of Arizona günümüz Mars'ında dev bir aktif manto tüyünün varlığını ortaya koyan çok sayıda kanıt sunuyor. Çalışma, yüzeyi yukarı doğru iten ve neden olan aktif bir manto tüyünün keşfedilmesine ilişkin bir raporla Mars'ın jeodinamik evrimine ilişkin mevcut görüşlere meydan okuyor. deprem ve volkanik patlamalar.
LPL'de gezegen bilimi doçentlerinden Jeff Andrews-Hanna şunları söyledi: “Dünya ve Venüs'te manto tüylerinin aktif olduğuna dair güçlü kanıtlarımız var, ancak Mars gibi küçük ve sözde soğuk bir dünyada bu beklenmiyor. Mars 3 ila 4 milyar yıl önce en aktif olanıydı ve hakim görüş, gezegenin bugün aslında ölü olduğu yönünde.”
UArizona Ay ve Gezegen Laboratuvarı'nda doktora sonrası araştırma görevlisi olan Adrien Broquet şunları söyledi: “Gezegen tarihinin erken dönemlerindeki muazzam miktardaki volkanik aktivite, dünyadaki en yüksek volkanları inşa etti. güneş sistemi ve kuzey yarımkürenin çoğunu volkanik birikintilerle kapladı. Yakın tarihte meydana gelen çok az aktivite, genellikle soğuyan bir gezegendeki pasif süreçlere atfedilir.
Mars'ın ekvatora yakın kuzey ovalarında yer alan Elysium Planitia ovası, şaşırtıcı düzeydeki aktivite nedeniyle bilim adamlarının dikkatini çekti. Elysium Planitia, Mars'taki milyarlarca yıldır önemli bir aktivite yaşamamış diğer volkanik bölgelerin aksine, son 200 milyon yılda önemli patlamalara maruz kaldı.
Andrews-Hanna şunları söyledi: "Grubumuz tarafından yapılan önceki çalışmada Elysium Planitia'da en gençlere ait kanıtlar bulundu. Mars'ta bilinen volkanik patlama. Yaklaşık 53,000 yıl önce küçük bir volkanik kül patlaması yarattı ki bu, jeolojik zaman açısından dün sayılır."
Mars yüzeyinde 800 milden fazla uzanan bir dizi genç çatlaktan oluşan Cerberus Fossae, Elysium Planitia'daki volkanizmanın kaynağıdır. Son zamanlarda NASA'daki InSight ekibi neredeyse tümünün Mars depremleri bu bölgeden kaynaklanmaktadır. Bu volkanik ve tektonik aktivitenin yaşı henüz belirlenmemiş olmasına rağmen, bunun temel nedeni hala bilinmiyordu.
Broquet dedi ki: "Mars'ta levha tektoniğinin olmadığını biliyoruz, bu nedenle Cerberus Fossae bölgesinde gördüğümüz aktivitenin manto tüyünün sonucu olup olmadığını araştırdık."
Bilim insanları, Elysium Planitia'nın özelliklerini incelediklerinde Mars'ta da benzer bir dizi olayın kanıtını keşfettiler. Mars'ın kuzeydeki geniş düzlüklerindeki en yüksek yerlerden biri olan yüzey bir milden fazla yükseldi. Yerçekimi alanındaki küçük dalgalanmaların analizlerine göre, bir manto tüyünün varlığı, yerkürenin derinliklerinden desteklenen yükselmeyle uyumlu.
Ek ölçümler, çarpma kraterlerinin tabanının bulut yönünde eğimli olduğunu ortaya çıkararak oluşan kraterlerden sonra bir şeyin yüzeyi yukarı ittiği teorisini destekledi. Sonunda bilim insanları bölgeye ilişkin tektonik bir model kullandıklarında, bölgeyi oluşturan genişlemenin tek açıklamasının bu olduğunu keşfettiler. Cerberus Fossae 2,500 mil genişliğinde devasa bir dumanın varlığıydı.
Broquet dedi ki: "Aktif bir manto tüyü ile görmeyi beklediğiniz şey açısından, Elysium Planitia tüm doğru kutuları işaretliyor. Bu bulgu, gezegen bilim adamlarının gezegenlerin termal evrimini incelemek için kullandıkları modeller için bir zorluk teşkil ediyor. Bu manto tüyü, Mars'ın kabaca Amerika Birleşik Devletleri'ninkine eşdeğer bir alanını etkiledi. Gelecekteki çalışmalar, orada olması beklenmeyen devasa bir manto tüyünü açıklamanın bir yolunu bulmak zorunda kalacak."
“InSight'ın Mars'ın jeolojik açıdan en sıkıcı bölgelerinden birine, kabaca gezegenin ovalarını temsil etmesi gereken güzel, düz bir yüzeye indiğini düşünüyorduk. Bunun yerine çalışmamız InSight'ın aktif bir duman bulutunun tam üstüne indiğini gösteriyor."
"Bugün Mars'ta aktif bir manto tüyüne sahip olmak, gezegenin jeolojik evrimine ilişkin anlayışımız açısından bir paradigma değişikliğidir; tıpkı Apollo döneminde kaydedilen sismik ölçümlerin analizlerinin Ay'ın çekirdeğinin erimiş olduğunu göstermesine benzer."
Bilim adamları kaydetti, "Bulguları aynı zamanda şu sonuçlara da yol açabilir: Marsta yaşam. İncelenen bölgenin yakın jeolojik geçmişinde sıvı su baskınları yaşandı, ancak bunun nedeni bir sır olarak kaldı. Devam eden volkanik ve sismik aktiviteyi besleyen dumandan gelen ısı aynı zamanda buzları eriterek sellere neden olabilir ve yerin derinliklerinde yaşamı sürdürebilecek kimyasal reaksiyonları tetikleyebilir."
Andrews-Hanna syardım, "Dünyadaki mikroplar böyle ortamlarda gelişiyor ve bu Mars için de geçerli olabilir. Keşif, esrarengiz sismik aktiviteyi ve volkanik aktivitedeki yeniden canlanmayı açıklamanın ötesine geçiyor. Altında aktif bir dev manto tüyünün bulunduğunu bilmek Mars yüzeyi gezegenin nasıl evrimleştiğine ilişkin önemli soruları gündeme getiriyor. Geleceğin daha fazla sürprizle dolu olduğuna inanıyoruz.”
Dergi Referans:
- Broquet, A., Andrews-Hanna, JC Mars'taki Elysium Planitia'nın altında aktif bir manto tüyünün jeofiziksel kanıtı. Nat Astron (2022). DOI: 10.1038/s41550-022-01836-3
