Нищівні та потужні. На Марсі відбувалися тисячі вивержень вулканів

Якщо вам здається, що Марс — досить негостинне місце, то ви не помиляєтеся, однак теперішній стан планети відносно м'який у порівнянні з її далеким минулим, пише Science Alert.

Приблизно 4 мільярди років тому в регіоні Червоної планети під назвою Arabia Terra відбулися тисячі потужних мегавивержень вулканів. Вони наповнили атмосферу такою кількістю пилу й токсичних газів, що кожне з них змінило марсіанський клімат на кілька десятиліть.

Ці процеси тривали протягом приблизно 500 мільйонів років. Це означає, що ранній Марс, як і рання Земля, колись сильно відрізнявся від того, який вигляд має сьогодні.

"Кожне з цих вивержень зробило сильний вплив на клімат. Цілком можливо, що газ, який виділився, зробив атмосферу щільнішою або закрив Сонце і призвів до того, що атмосфера стала холоднішою. Ученим належить провести чимало досліджень, щоб спробувати зрозуміти вплив цих вулканів", — розповів геолог Патрік Веллі з Центру космічних польотів імені Годдарда.

Мегавиверження є найпотужнішими з усіх відомих вивержень вулканів, з магнітудою 8 — найвище значення за шкалою вулканічної активності.

І хоча в Arabia Terra ця активність відбувалася дуже давно, Веллі та його команда змогли виявити її докази на самій марсіанській поверхні, завдяки даним, отриманим за допомогою спектрометра видимого та ближнього інфрачервоного випромінювання CRISM.

Поверхня цього регіону виявилася досить цікавою, вона була покрита величезними заглибленнями — ударними кратерами. Однак в дослідженні 2013 року цим заглибленням пропонувалося інше походження — зовсім не ударні кратери, а кальдери.

Кальдери — це западини, що утворилися в результаті обвалення центральної частини вулкана або сильних вибухів. Веллі та його команда були заінтриговані цією ідеєю, однак розрізнити ударні кратери від кальдерів не так вже й легко. Тому вчені вирішили шукати щось інше — велику кількість вулканічного попелу, який повинен був відкластися в результаті всіх цих колосальних вивержень.

Аналіз, проведений командою, продовжив роботу інших вчених, які раніше припустили, що мінерали на поверхні Arabia Terra мають вулканічне походження. Інша дослідницька група, дізнавшись, що поглиблення Arabia Terra можуть бути кальдерами, підрахувала, де б осідав попіл від мегавивержень у регіоні. У дослідженні 2013 року було також змодельовано, скільки попелу мало бути викинуто.

"Ми вирішили підхопити цю ідею і сказали: "Добре, це мінерали, що асоціюються зі зміненим вулканічним попелом, вже задокументовано, тому зараз ми подивимося, як вони розподілені, щоб побачити, чи дотримуються вони тієї схеми, яку ми очікуємо від мегавивержень", — зазначила вулканологиня Матіелла Новак із Лабораторії прикладної фізики.

Щоб ідентифікувати мінерали на поверхні планети, експерти застосували зображення зі спектрометра MRO. Вони виявили шаруваті відкладення, які свідчать про зміни вулканічного попелу по всьому регіону. До них відносяться вулканічні мінерали, перетворені водою на глину, включаючи монтмориллоніт, імоголіт і аллофан. Причому вони перебували саме там, де і повинні були впасти, 4 — 3,5 мільярда років тому.

Виходячи з обсягу вулканічного попелу, вчені також з'ясували, скільки сталося окремих вивержень. Як виявилося, за півмільярда років їх було від 1 000 до 2 000, в результаті чого напрошується питання: як на планеті може бути тільки один тип вулканів, який засмічує регіон?

Як визначили вчені, для відповіді на це та інші не менш важливі питання належить провести додаткові дослідження. Експерти також сподіваються, що за допомогою Arabia Terra вони отримають нові знання в галузі геології.

Нагадаємо, що недавно марсохід NASA Perseverance зібрав з Червоної планети два зразки гірських порід. Ці зразки свідчать про довгомий контакт із водою, посилюючи версію про існування стародавнього життя на Червоній планеті.