Radar enthüllt Anzeichen vulkanischer Aktivität auf dem Mars viel früher als erwartet: ScienceAlert

By | December 20, 2023

Es ist an der Zeit, der Vorstellung eines kalten, leblosen Mars ein Ende zu setzen.

Neue Untersuchungen mithilfe von Satellitenbildern und Bodenradar haben Anzeichen vulkanischer Aktivität zutage gefördert, die viel neuer sind als erwartet.

In Kombination mit anderen Beweisen zeigt die Entdeckung, dass unter seiner trockenen Kruste auf dem Mars möglicherweise viel mehr los ist, als der äußere Anschein vermuten lässt.

Die Studie, die in einer Ebene namens Elysium Planitia durchgeführt wurde, zeigt vulkanische Aktivität, die in den letzten 120 Millionen Jahren stattgefunden hat. Tatsächlich wurden einige der identifizierten vulkanischen Aktivitäten auf die Zeit vor nur einer Million Jahren datiert.

Dies ist geologisch gesehen sehr neu; Und obwohl wir noch keine tatsächlich stattfindende vulkanische Aktivität beobachtet haben, deutet dies darauf hin, dass es irgendwo auf dem Mars passieren könnte.

„Elysium Planitia war vulkanisch viel aktiver als bisher angenommen und ist möglicherweise sogar heute noch vulkanisch aktiv“, erklärt die Planetenforscherin Joana Voigt vom Jet Propulsion Laboratory der NASA, die die Studie gemeinsam mit dem Planetenforscher Christopher Hamilton von der University of Arizona leitete.

Die Marsoberfläche in Elysium Planitia ist ziemlich interessant, wenn Sie Felsen mögen (und wer nicht). Einige der Lavaströme an der Oberfläche scheinen bemerkenswert jung zu sein, was die Wissenschaftler etwas verwirrte, als sie dies erkannten.

Die Landschaft scheint auch Merkmale aufzuweisen, die durch die Interaktion von Lava mit Eis oder flüssigem Wasser entstanden sind und Dampfexplosionen verursacht haben. Das ist sehr interessant, denn in Landlandschaften, die heiße geologische Aktivität mit Wasser verbinden, wie zum Beispiel heiße Quellen, wimmelt es unerwartet von mikrobiellem Leben.

Die Parallelen zwischen Erde und Mars sind nicht unbemerkt geblieben und Wissenschaftler gehen davon aus, dass in diesen Landschaften Leben entstehen könnte.

Um die vulkanische Geschichte der Region besser zu verstehen, kombinierten die Forscher Daten von mehreren Instrumenten: topografische Karten zur Darstellung der Form der Oberfläche, Satellitenbilder zur Untersuchung von Merkmalen und Bodenradar, um Dichtekarten bis zu einer Tiefe von 140 Metern (460 Metern) zu erhalten ) unter der Oberfläche.

„Elysium Planitia ist der perfekte Ort, um zu versuchen, den Zusammenhang zwischen dem, was wir an der Oberfläche sehen, und der inneren Dynamik, die sich durch Vulkanausbrüche manifestiert, zu verstehen“, sagt Voigt.

„Ich habe den Details der Lavaoberflächen große Aufmerksamkeit geschenkt, um zu versuchen, die verschiedenen Eruptionsereignisse zu entschlüsseln und die gesamte Geschichte dieser geologischen Einheiten zu rekonstruieren.“

Ein Vulkanspalt in der Region Cerberus Fossae in Elysium Planitia, der 2021 als nur wenige Zehntausend Jahre alt entdeckt wurde. (NASA/JPL/MSSS/Murray Laboratory)

Die Forschung ermöglichte es den Forschern, jeden einzelnen Lavastrom in Elysium Planitia in 3D zu kartieren und zu rekonstruieren. Dabei wurde deutlich, dass die Landschaft aus Material von mehr als 40 vulkanischen Ereignissen vor 120 bis 1 Million Jahren besteht.

Einige davon waren absolut episch. Eine Eruption überschwemmte Rahway Valles mit mehr als 16.000 Kubikkilometern (3.840 Kubikmeilen) geschmolzenem Basalt; ein weiterer mit 12.200 Kubikkilometern auf Marte Vallis. Ein dritter überschwemmte Athabasca Valles mit 4.000 Kubikkilometern geschmolzenem Gestein.

Obwohl der Mars jetzt trocken erscheint, könnten die Schächte, die den Lavafluss ermöglichten, gleichzeitig katastrophale Grundwasserfluten freigesetzt und äußerst explosive Ereignisse hervorgerufen haben, die die Landschaft geprägt haben. Hier auf der Erde führt die Zugabe von Dampf zu einigen der explosivsten Vulkanausbrüche.

„Wenn es einen Riss in der Marskruste gibt, kann Wasser an die Oberfläche fließen“, erklärt Hamilton. „Aufgrund des niedrigen atmosphärischen Drucks kocht das Wasser wahrscheinlich einfach. Aber wenn in dieser Zeit genug Wasser austritt, könnte es zu einer riesigen Überschwemmung kommen, die über die Landschaft strömt und diese riesigen Strukturen, die wir sehen, herauspräpariert.“

Frühere Studien haben gezeigt, dass vulkanische Formationen auf der Oberfläche von Elysium Planitia möglicherweise bis zu 50.000 Jahre alt sind. Dank der seismischen Daten, die von der inzwischen ausgemusterten Raumsonde Mars InSight gesammelt wurden, haben wir auch gesehen, dass der Mars überraschend viel seismische Aktivität aufweist, von der einige auf Vulkanismus zurückzuführen sind. Ziemlich großer Vulkanismus.

Die neuen Entdeckungen deuten darauf hin, dass Elysium Planitia nicht nur für das Verständnis der vulkanischen Geschichte des Mars von entscheidender Bedeutung ist, sondern auch, wo sein Wasser verborgen sein könnte. Die Ergebnisse des Teams deuten darauf hin, dass möglicherweise auch heute noch große Wassereisvorkommen unter der Erde verborgen sind.

„Junge vulkanische Oberflächen und die jüngste Entdeckung seismischer Aktivität auf Elysium Planitia könnten darauf hindeuten, dass der Mars immer noch vulkanisch aktiv ist“, schreiben sie in ihrem Artikel.

„Mit seiner jüngsten geologischen Aktivität ist Elysium Planitia eine außerordentlich wichtige Region, die für das Verständnis des früheren und aktuellen vulkanologischen und magmatischen Zustands des Mars sowie seiner jüngsten Wassergeschichte von entscheidender Bedeutung ist.“

Die Forschung wurde veröffentlicht in JGR-Planeten.

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