Wczesny Mars mógł być bardziej aktywny tektonicznie i wulkanicznie, niż wcześniej sądzono. Dowodów aktywności tektonicznej około 4 miliardów lat temu dostarczyły 63 nowe przykłady różnych wulkanów znalezionych w nietypowym regionie Marsa charakteryzującym się nietypowymi właściwościami, które odróżniają go od reszty marsjańskich wyżyn.
W swojej najnowszej pracy, zespół planetologów zwraca uwagę na nietypowy krajobraz obszaru Eridania, znajdującego się na południowej półkuli Czerwonej Planety. Wszystko bowiem wskazuje na to, że krajobraz ten został w dużej mierze ukształtowany przez zmiany zachodzące w skorupie planety, a nie przez siły pochodzace z zewnątrz. Odkrycie to może mieć istotny wpływ na poszukiwania śladów pradawnego życia na Czerwonej Planecie, prowadzone obecnie przez łaziki Curiosity i Perseverance.
Jak przekonują badacze, w dużych dolinach znajdujących się w tym regionie znajdował się kiedyś cały system jezior znany jako paleojezioro Eridania, który w pewnym okresie miało ponad 1,5 kilometra głębokości. Naukowcy zwracają uwagę, że fakt, iż w pobliżu rozległego jeziora znajdują się źródła wulkaniczne, wskazuje, że możliwe było istnienie tu rozległych systemów hydrotermalnych, wokół których mogło rozkwitnąć życie.
To ewidentnie jest bardzo dobre miejsce do poszukiwania śladów przeszłego życia marsjańskiego. Jakby nie patrzeć, obecnie mamy do czynienia z aktywnością wulkaniczną i tektoniczną na powierzchni Ziemi. Na Marsie jednak jest ona znacznie słabsza, jeżeli w ogóle istnieje. Jakby nie patrzeć większa część powierzchni Czerwonej Planety ma ponad 3,5 miliarda lat, a więc nie jest ona odnawiana tak, jak ma to miejsce na Ziemi.
Zespół odpowiedzialny za nowe badania zbadał morfologię i mineralogię marsjańskiego regionu Eridania na półkuli południowej, korzystając z danych zebranych przez sondy kosmiczne takie jak Mars Global Surveyor, Mars Odyssey i Mars Reconnaissance Orbiter.
Obszar Eridania na Marsie jest pod wieloma względami nietypowy. Badania spektroskopowe przeprowadzone w zakresie promieni gamma pokazują, że jest to obszar skorupy o szczególnie charakterystycznym składzie. Dane grawitacyjne wykazały, że jest on ogólnie mniej gęsty i grubszy niż reszta skorupy marsjańskiej, a dane magnetyczne pokazują, że jest to obszar silnie namagnesowanej skorupy.
W toku badań naukowcy zidentyfikowali 63 przykłady wulkanizmu w czterech różnych typach wulkanów: kopuły wulkaniczne, stratowulkany, tarcze piroklastyczne i kaldery.
Zespół podejrzewa, że w samym regionie Eridanii znajdują się setki innych przykładów aktywności wulkanicznej, będących pozostałością po okresach ekstremalnej aktywności geologicznej na Marsie około 3,5 miliarda lat temu.
Rodzaj aktywności geologicznej obserwowanej na Marsie w ramach tych obserwacji to tektonika pionowa, podczas której ląd przesuwa się w górę, powodując wypiętrzenie i osiadanie. Procesy takie najprawdopodobniej były obecne także na Ziemi przed rozwinięciem się jakieś 2,5 miliarda lat temu tektoniki płyt, z którą mamy do czynienia do dzisiaj.
Przed rozwojem tektoniki płyt trudno było wepchnąć fragment skorupy z powrotem do płaszcza, ponieważ skład skorupy był bardziej jednolity, a sama skorupa była sztywniejsza i unosiła się na płaszczu. Jednak powolne wchłanianie wody w głębsze warstwy skorupy zaczęło powodować przemiany minerałów, które sprawiły, że głęboka skorupa stała się gęstsza, przez co mogła zacząć zanurzać się w płaszczu.
W rezultacie powstał krajobraz zdominowany przez duże baseny w miejscach, w których skorupa się zapadała, łańcuchy górskie, w których skorupa unosiła się w górę, oraz skały wulkaniczne o składzie bardziej bogatym w krzemionkę niż skały ze źródeł płaszczowych.
Ta nowo odkryta geologia Marsa może nie tylko dać możliwość zbadania okresu w przeszłości Ziemi, który nie jest dostępny w zapisie geologicznym naszej planety, ale może również pomóc w ustaleniu, w jaki sposób pojawiło się życie na naszej planecie.
Dzieje się tak, ponieważ procesy stojące za tymi cechami mogą być bliskie analogii do scenariuszy dotyczących początków życia, w których żywe istoty pojawiają się wokół porowatych kominów hydrotermalnych, czyli miejsc, w których podgrzana, bogata w minerały woda morska wyciekała ze szczelin w skorupie oceanicznej.
Wyniki badań zespołu opublikowano w poniedziałek (12 lutego) w periodyku Nature.
Źródło: 1