Zespół z University of Arizona donosi o odkryciu, które może mocno odmienić postrzeganie Czerwonej Planety. Jak tłumaczą, większość aktywności wulkanicznej na Marsie miała miejsce w czasie od 4 do 3 mld lat temu, z niewielkimi erupcjami w pojedynczych miejscach jeszcze 3 mln lat temu. Do tej pory nie było jednak przesłanek mówiących, że planeta nadal jest aktywna wulkanicznie.

Dzięki analizie zdjęć satelitarnych badacze - na wulkanicznej równinie Elysium Planitia - odkryli nieznane wcześniej wulkaniczne osady, które rozpościerają się na obszarze o szerokości 13 km, otaczającym ponad 30-kilometrową wulkaniczną szczelinę.

„Mogą to być najmłodsze osady wulkaniczne Marsa, jakie dotąd opisano. Jeśli skompresowalibyśmy geologiczną historię planety do jednego dnia, powstałyby one w ostatnich sekundach” - wyjaśnia dr David Horvath, jeden z autorów pracy opublikowanej na łamach pisma „Icarus”.

„Kiedy pierwszy raz zauważyliśmy te osady, wiedzieliśmy, że to coś szczególnego. Wyglądały inaczej, niż wszystko, co znaleźliśmy wcześniej w tym rejonie, a nawet na całym Marsie. Bardziej przypominały one osady tworzone przez wulkaniczne erupcje na Księżycu i Merkurym” - opowiada współautor odkrycia, prof. Jeff Andrews-Hanna.

Dalsze analizy pokazały, że różne właściwości, w tym skład i rozłożenie materiału osadów, pasują do tzw. erupcji piroklastycznej - wybuchowej erupcji magmy napędzanej rozprężającymi się gazami. Przypomina to trochę skutek otwarcia wstrząśniętej puszki z gazowanym napojem - wyjaśniają naukowcy.

Większość wulkanicznej aktywności na terenie równiny Elysium Planitia, a także w innych rejonach Marsa, składała się głównie z lawy swobodnie płynącej po powierzchni - podobnie, jak miało to miejsce w niedawnych erupcjach na Islandii - zauważają badacze.

Eksplozywna aktywność wulkanów także się zdarzała, ale dawno temu. Nowo odkryta formacja jest jednak inna.

"Pokrywa ona obecne wokół strumienie lawy i wygląda na relatywnie świeżą oraz cienką warstwę popiołu i skał. Reprezentuje więc inny rodzaj erupcji, niż zidentyfikowane wcześniej erupcje piroklastyczne. Mogła przy tym wyrzucić popiół w atmosferę Marsa nawet na wysokość 10 km. Możliwe, że tego rodzaju osady były częstsze, ale zerodowały lub zostały zasypane" - wyjaśnia kierujący badaniami dr David Horvath.

Miejsce opisanej w nowej pracy erupcji znajduje się 1,6 tys. km od lądownika NASA InSight, który badał sejsmiczną aktywność Marsa od 2018 roku. W okolicy (w rejonie Cerberus Fossae) wykryto dwa trzęsienia Marsa (odpowiednik trzęsienia ziemi), a ich analiza wskazuje, że mogły powstać w wyniku ruchów lawy głęboko pod powierzchnią. „Młody wiek tych osadów absolutnie wskazuje na możliwość, że na Marsie nadal może istnieć aktywność wulkaniczna i intrygujące jest to, że niedawne trzęsienia Marsa wykryte przez sondę InSight powstały na terenie Cerberus Fossae” - twierdzi dr Horvath.

Nawet przed wystąpieniem tych trzęsień przewidziano, że mogą tam się pojawić.

Opisane depozyty mają ogromne znaczenie dla poszukiwań śladów życia. Otóż - zdaniem badaczy - obecność takich form zwiększa prawdopodobieństwo, że w niedawnej historii Marsa, pod powierzchnią planety, istniały warunki potrzebne żywym organizmom. „Interakcje między wznoszącą się magmą i lodowymi substratami tego regionu mogły niedawno doprowadzić do powstania warunków sprzyjających mikrobiologicznemu życiu. Zwiększa to prawdopodobieństwo obecności życia, które przetrwało” - podkreśla dr Horvath.

Naukowcy badają jeszcze przyczyny erupcji, która doprowadziła do powstania opisanych depozytów. Modele wskazują na obecne w samej magmie gazy lub na kontakt magmy z wieczną zmarzliną przy powierzchni. „Lód roztapia się do wody, która miesza się z magmą, paruje i powoduje gwałtowną eksplozję powstałej mikstury” - tłumaczy jeden z badaczy, Pranabendu Moitra.

Zwraca on także uwagę, że inne, najmłodsze erupcje wulkaniczne, miały miejsce w odległości do 10 km od najmłodszego krateru o nazwie Zunil.

„Wiek erupcji i uderzenia są nierozróżnialne, co stwarza możliwość, choć spekulatywną, że kolizja uruchomiła wulkaniczne wybuchy” - wyjaśnia naukowiec.

Prowadzone na Ziemi badania wskazywały już, że duże trzęsienia mogą uwolnić zgromadzoną pod powierzchnią magmę. Taki wstrząs mógł powstać właśnie przy powstaniu krateru Zunil. Badacze zwracają uwagę, że jeden region zawiera epicentrum obecnych trzęsień Marsa, najmłodsze ślady płynącej wody, płynącej lawy i, jak się okazuje, także wulkanicznego wybuchu.

Podsumowując - według badaczy - ślady tej eksplozji w połączeniu z zarejestrowanymi wstrząsami i możliwa emisja metanu wykryta przez sondę MAVEN wskazują, że Mars nie jest zimną, martwą planetą. „Wszystkie te dane zdają się opowiadać tę samą historię. Mars nie jest martwy” - mówi prof. Andrews-Hanna.

Badacze spodziewają się nawet kolejnych wulkanicznych wybuchów.

Więcej informacji na stronie publikacji (https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0019103521001779?via%3Dihub) (PAP)

Marek Matacz

mat/ zan/