Ο πρώιμος Άρης μπορεί να ήταν πιο ενεργός τεκτονικά και ηφαιστειακά από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως. Στοιχεία τεκτονικής δραστηριότητας πριν από περίπου 4 δισεκατομμύρια χρόνια προήλθαν από 63 νέα παραδείγματα διαφόρων ηφαιστείων που βρέθηκαν σε μια παράξενη περιοχή του Άρη που είχαν περίεργα χαρακτηριστικά που τα ξεχώριζαν από τα υπόλοιπα υψίπεδα του Άρη.
Μια ομάδα πλανητικών επιστημόνων ανακάλυψε ότι το τοπίο της περιοχής Eridania του Άρη, που βρίσκεται στο νότιο ημισφαίριο του πλανήτη, φαίνεται να έχει σχηματιστεί ως απόκριση στις αλλαγές στον φλοιό του Άρη, και όχι από δυνάμεις που προέρχονται από πάνω ή κάτω από τον φλοιό του Άρη. Η ανακάλυψη θα μπορούσε να επηρεάσει την αναζήτηση για σημάδια αρχαίας ζωής στον Κόκκινο Πλανήτη, που διεξάγεται επί του παρόντος από τα ρόβερ Curiosity και Perseverance της NASA.
«Οι μεγάλες λεκάνες σε αυτή την περιοχή κάποτε φιλοξένησαν ένα σύστημα λιμνών που ονομαζόταν παλαιολάκη Eridania, το οποίο είχε βάθος έως και ένα μίλι όταν η λίμνη έφτασε στη μέγιστη έκτασή της», είπε στο Space.com μέλος της ομάδας και πλανητικός γεωλόγος στο Planetary Science Institute Aster Cowart. «Οι ηφαιστειακές οπές μακράς διάρκειας μαζί με το άφθονο νερό μπορεί να έχουν τροφοδοτήσει υδροθερμικά συστήματα που θα μπορούσαν να υποστηρίξουν τη ζωή.
«Τουλάχιστον, αυτά τα ευρήματα μας δίνουν έναν μεγαλύτερο αριθμό τόπων όπου μπορούμε να αναζητήσουμε στοιχεία ζωής».
Σχετίζεται με: Ο πάγος του νερού που είναι θαμμένος στον ισημερινό του Άρη έχει πάχος πάνω από 2 μίλια
Σε αντίθεση με τη σημερινή Γη, υπάρχει μικρή ή καθόλου ηφαιστειακή ή τεκτονική δραστηριότητα στον σημερινό Άρη. Επιπλέον, δεδομένου ότι περίπου η μισή επιφάνεια του Κόκκινου Πλανήτη φαίνεται να είναι μεγαλύτερη από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια, αυτό υποδηλώνει ότι δεν έχει συμβεί εκτεταμένη ανακύκλωση φλοιού στον Άρη.
Στη Γη, η ανακύκλωση του φλοιού καθοδηγείται από την τεκτονική των πλακών, όταν μια τεκτονική πλάκα γλιστρά κάτω από την άλλη, ανακυκλώνοντας το επιφανειακό υλικό στον μανδύα μεταξύ του φλοιού της Γης και του λιωμένου πυρήνα της.
Η ομάδα πίσω από αυτή τη νέα έρευνα μελέτησε τη μορφολογία και την ορυκτολογία της περιοχής Eridania του Άρη στο νότιο ημισφαίριο χρησιμοποιώντας δεδομένα από διαστημόπλοια γύρω από τον Κόκκινο Πλανήτη, συμπεριλαμβανομένου του Mars Global Surveyor, του Mars Odyssey και του Mars Reconnaissance Orbiter.
«Διάφορα χαρακτηριστικά της περιοχής της Ηριδανίας έχουν προσελκύσει ιδιαίτερη προσοχή εδώ και αρκετό καιρό», πρόσθεσε ο Cowart. «Η φασματοσκοπία ακτίνων γάμμα δείχνει ότι αυτή είναι μια περιοχή του φλοιού με μια ιδιαίτερα διακριτή σύνθεση, τα δεδομένα βαρύτητας έδειξαν ότι είναι γενικά λιγότερο πυκνό και παχύτερο από τον υπόλοιπο φλοιό του Άρη και τα μαγνητικά δεδομένα δείχνουν ότι είναι πολύ μαγνητισμένος . “Κρούστα.”
Εντόπισαν 63 παραδείγματα ηφαιστειακού που δεν είχε ανιχνευθεί προηγουμένως σε τέσσερις διαφορετικούς τύπους ηφαιστείων: ηφαιστειακούς θόλους, στρατοηφαίστεια, πυροκλαστικές ασπίδες και σύμπλοκα καλντέρας.
Η ομάδα υποπτεύεται ότι υπάρχουν εκατοντάδες ακόμη παραδείγματα ηφαιστειακής δραστηριότητας μόνο στην περιοχή της Ηριδανίας, τα οποία είναι απομεινάρια ακραίας γεωλογικής δραστηριότητας στον Άρη πριν από περίπου 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Πιστεύουν επίσης ότι η ηφαιστειακή ποικιλομορφία που παρατηρείται σε αυτή την περιοχή θα μπορούσε επίσης να αναπαραχθεί σε άλλες περιοχές της επιφάνειας του Άρη.
Η τεκτονική δραστηριότητα έδωσε ώθηση στον πρώιμο Άρη
Ο τύπος της γεωλογικής δραστηριότητας που παρατηρείται στον Άρη από αυτές τις παρατηρήσεις είναι η κάθετη τεκτονική, στην οποία η γη μετατοπίζεται προς τα πάνω, προκαλώντας ανύψωση και καθίζηση. Αυτό ήταν ένας πρόδρομος της τεκτονικής πλήρους πλάκας που βλέπουμε στη Γη σήμερα.
Ο Cowart είπε ότι οι αλλαγές στο φλοιό πίσω από αυτά τα πρόσφατα ανακαλυφθέντα ηφαιστειακά χαρακτηριστικά είναι ανάλογες με ένα βήμα που έκανε η Γη πριν από περισσότερα από 2,5 δισεκατομμύρια χρόνια στη δική της εξελικτική πορεία προς την τεκτονική πλακών.
«Πριν από την ανάπτυξη της τεκτονικής πλακών, ήταν δύσκολο να επιστρέψει ο φλοιός στον μανδύα επειδή η σύνθεση του φλοιού ήταν πιο ομοιόμορφη, ο φλοιός ήταν πιο άκαμπτος και πλευστικός σε σχέση με τον μανδύα», συνέχισε ο Cowart. «Ωστόσο, η αργή εναπόθεση νερού στα βαθύτερα στρώματα του φλοιού της Γης άρχισε να οδηγεί σε μεταλλικούς μετασχηματισμούς που έκαναν τον βαθύτερο φλοιό πιο πυκνό».
Ο Cowart εξήγησε ότι αφού ένα ικανοποιητικό τμήμα του κατώτερου φλοιού της Γης υποβλήθηκε σε αυτούς τους ορυκτούς μετασχηματισμούς, άρχισε να βυθίζεται προς τα κάτω στον μανδύα της Γης, μια διαδικασία που ονομάζεται «σαγήση». Αυτό ώθησε τα πλούσια σε νερό ορυκτά που είχαν σχηματιστεί κοντά στην επιφάνεια της Γης βαθύτερα στον φλοιό της Γης, όπου βοήθησαν στο σχηματισμό επιπλέοντων μάγματος. Η άνωση αυτών των μάγματος έκανε άλλες περιοχές του φλοιού να ανέβουν προς τα πάνω.
Αυτό είχε ως αποτέλεσμα ένα τοπίο που κυριαρχείται από μεγάλες λεκάνες όπου ο φλοιός κρεμούσε, οροσειρές όπου ανέβηκε ο φλοιός και ηφαιστειακά πετρώματα με σύνθεση πλουσιότερη σε πυρίτιο από πετρώματα από πηγές μανδύα.
«Αυτό ακριβώς βλέπουμε στην περιοχή της Ηριδανίας», είπε ο Cowart. «Είναι πραγματικά συναρπαστικό να βλέπεις ένα τοπίο που επηρεάζεται τόσο έντονα από τεκτονικές διεργασίες πλακών. Πολλά από αυτά που γνωρίζουμε για αυτές τις διεργασίες στη Γη αποτελούνται είτε από βαριά διαβρωμένα αρχαία πετρώματα που σε κάποιο βαθμό έχουν υπερεκτυπωθεί από μεταγενέστερη τεκτονική δραστηριότητα των πλακών ή όπου εμφανίζονται σε σύγχρονα περιβάλλοντα και επηρεάζονται από την τεκτονική δυναμική των πλακών.
ΠΑΡΟΜΟΙΕΣ ΑΝΑΡΤΗΣΕΙΣ:
— Παράξενα υπόγεια πολύγωνα στον Άρη υπαινίσσονται το υγρό παρελθόν του Κόκκινου Πλανήτη
– Ο τροχιακός Mars Express προτείνει στοιχεία για αρχαία μικροβιακή ζωή, νερό και ηφαιστειακό στον Κόκκινο Πλανήτη
— Σε αυτή τη φωτογραφία από έναν ευρωπαϊκό ανιχνευτή, ένας τεράστιος σωρός αρειανής σκόνης σχηματίζεται από τον άνεμο
Αυτή η γεωλογία του Άρη που ανακαλύφθηκε πρόσφατα θα μπορούσε όχι μόνο να προσφέρει την ευκαιρία να εξεταστεί μια περίοδος του παρελθόντος της Γης που δεν είναι προσβάσιμη στο γεωλογικό αρχείο του πλανήτη μας, αλλά θα μπορούσε επίσης να βοηθήσει να αποκαλυφθεί πώς προέκυψε η ζωή στον πλανήτη μας.
Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι διεργασίες πίσω από αυτά τα χαρακτηριστικά θα μπορούσαν να παρέχουν μια ισχυρή αναλογία με τα σενάρια προέλευσης ζωής στα οποία σχηματίζεται ζωή κοντά σε πορώδεις υδροθερμικούς αεραγωγούς, μέρη όπου αναδύεται θερμαινόμενο, φορτωμένο με ορυκτά θαλασσινό νερό από ρωγμές στον θαλάσσιο φλοιό.
«Είναι απλά εκπληκτικό να σκεφτόμαστε το επίπεδο δραστηριότητας σε αυτή την περιοχή. Ο Άρης έχει την τάση να κάνει τα πάντα στο μεγάλο σχέδιο των πραγμάτων, βλέποντας ένα τοπίο σχεδόν στο μέγεθος της Ευρώπης ή της Αραβίας, που σχηματίζεται από μια σειρά αλληλένδετων τεκτονικών διεργασιών σε αυτή την κλίμακα.» «Οι λεπτομέρειες είναι εκπληκτικές», κατέληξε ο Cowart. «Δείτε ένα αρειανό τοπίο
Σχηματισμένο από αυτές τις διαδικασίες και διατηρημένο σε στάση, μας προσφέρει μια μεγάλη ευκαιρία να μελετήσουμε την εξέλιξη του πλανητικού τοπίου με περισσότερες λεπτομέρειες
Λεπτομέρεια.”
Η έρευνα της ομάδας δημοσιεύτηκε τη Δευτέρα (12 Φεβρουαρίου) στο περιοδικό Nature.