آتشفشان غول پیکر در مریخ کشف شد

این سازه که به طور آزمایشی «Volcano Noctis» نامیده می‌شود و در انتظار یک نام رسمی است، در 7 درجه و 35 دقیقه جنوبی، 93 درجه و 55 دقیقه غربی قرار دارد. ارتفاع آن از سطح دریا به 9022+ متر (29600 فوت) می رسد و عرض آن به 450 کیلومتر (280 مایل) می رسد. اندازه غول پیکر آتشفشان و تاریخچه پیچیده تغییرات نشان می دهد که برای مدت بسیار طولانی فعال بوده است. در بخش جنوب شرقی آن یک نهشته آتشفشانی نازک و اخیر قرار دارد که احتمالاً هنوز زیر آن یخ های یخچالی قرار دارد. این کشف ترکیبی از یک آتشفشان غول پیکر و یخ احتمالی در یخچال بسیار مهم است زیرا به مکان جدید و هیجان انگیزی برای مطالعه تکامل زمین شناسی مریخ در طول زمان، جستجوی حیات و کاوش با روبات ها و انسان ها در آینده اشاره می کند..

دکتر پاسکال لی، دانشمند سیاره‌شناسی در موسسه SETI و مریخ می‌گوید: «ما در حال مطالعه زمین‌شناسی منطقه‌ای بودیم که سال گذشته بقایای یک یخچال طبیعی را پیدا کرده بودیم که متوجه شدیم در یک آتشفشان عظیم و عمیق فرسایش یافته قرار داریم. موسسه مستقر در مرکز تحقیقات ایمز ناسا و نویسنده اصلی این مطالعه.

چندین سرنخ در کنار هم، طبیعت آتشفشانی مجموعه کوه‌ها و دره‌های لایه‌ای را در این بخش شرقی هزارتوی Noctis نشان می‌دهد. منطقه قله مرکزی با چندین بادبان مرتفع مشخص شده است که یک قوس را تشکیل می دهند که به صورت منطقه ای به ارتفاعات رسیده و از ناحیه قله به پایین شیب می کنند. دامنه های بیرونی ملایم 225 کیلومتر (140 مایل) در جهات مختلف امتداد دارند. یک بقایای کالدرا – بقایای یک دهانه آتشفشانی فروریخته که زمانی یک دریاچه گدازه ای را در خود جای داده بود – در نزدیکی مرکز سازه دیده می شود. جریان های گدازه، رسوبات آذرآواری (متشکل از ذرات آتشفشانی مانند خاکستر، خاکستر، پوکه و تفرا) و ذخایر معدنی هیدراته در چندین ناحیه در اطراف محیط ساختار رخ می دهند.

“این منطقه از مریخ به داشتن طیف گسترده ای از مواد معدنی هیدراته شناخته شده است که دوره طولانی تاریخ مریخ را در بر می گیرد. مدت‌ها تصور می‌شد که این مواد معدنی در یک محیط آتشفشانی قرار دارند. سوراب شوبهام، دانشجوی فارغ التحصیل دپارتمان زمین شناسی در دانشگاه مریلند و یکی از نویسندگان این مطالعه، توضیح داد: بنابراین یافتن یک آتشفشان در اینجا چندان تعجب آور نیست. «به یک معنا، این آتشفشان بزرگ یک «تفنگ سیگاری» است که مدت هاست به دنبال آن بوده است.

علاوه بر آتشفشان، این بررسی از کشف یک منطقه بزرگ به وسعت 5000 کیلومتر مربع (1930 مایل مربع) از رسوبات آتشفشانی در محدوده آتشفشان خبر داد که دارای تعداد زیادی تپه های تاول مانند کم، گرد و دراز است. . این «زمین حباب‌دار» به‌عنوان میدانی از «مخروط‌های بی‌ریشه» تفسیر شده است، تپه‌هایی که در اثر انتشار انفجاری بخار یا پف کردن بخار هنگامی که یک پوشش نازک از مواد آتشفشانی داغ روی سطح غنی از آب یا یخ قرار می‌گیرد، ایجاد می‌شود.

فقط یک سال قبل از آن، لی، شوبهام و همکارشان جان دبلیو. شوت بقایای تماشایی یک یخچال طبیعی – یا “یخچال باقیمانده” – را از طریق یک دهانه فرسایش قابل توجه در همان پوشش آتشفشانی، به شکل رنگی روشن شناسایی کرده بودند. رسوب نمک سولفات (LTD) با ویژگی های مورفولوژیکی یک یخچال طبیعی ذخایر سولفات که عمدتاً از جاروزیت، یک سولفات آبدار ساخته شده است، تفسیر می‌شود که زمانی تشکیل شده است که پوششی از مواد آذرآواری آتشفشانی در بالای یخچال باقی مانده و با یخ واکنش شیمیایی می‌دهد. مخروط‌های بدون ریشه آسیب‌دیده شناسایی‌شده در مطالعه حاضر، موارد مشابهی از سولفات‌های پلی‌هیدراته را نشان می‌دهند، که بیشتر نشان می‌دهد که پتوی آتشفشانی تاولی ممکن است لایه وسیعی از یخ یخچالی را در زیر خود نگه دارد.

آتشفشان Noctis تاریخچه طولانی و پیچیده ای از تغییرات را ارائه می دهد، احتمالاً با ترکیبی از شکستگی، فرسایش حرارتی و فرسایش یخچالی. محققان این آتشفشان را به عنوان یک سپر عظیم ساخته شده از انباشته های لایه ای از مواد آذرآواری، گدازه و یخ، نتیجه نهایی انباشته شدن مکرر برف و یخچال های طبیعی در کناره های آن در طول زمان تفسیر می کنند. با توسعه شکاف ها و گسل ها، به ویژه در ارتباط با بالا آمدن منطقه وسیع تر تارسیس که آتشفشان روی آن قرار دارد، گدازه ها از قسمت های مختلف آتشفشان شروع به بالا آمدن کردند که منجر به فرسایش حرارتی و حذف مقادیر عظیمی از تجمع یخ و فروپاشی فاجعه آمیز شد. کل بخش های آتشفشان

یخبندان های بعدی به فرسایش خود ادامه دادند و به بسیاری از دره های این سازه شکل متمایز فعلی خود را دادند. در این زمینه، “یخچال باقیمانده” و لایه احتمالی مدفون از یخ یخچالی در اطراف آن ممکن است بقایای آخرین دوره یخبندان باشد که بر آتشفشان Noctis تاثیر می گذارد.

اما چیزهای زیادی در مورد آتشفشان غول پیکر تازه کشف شده همچنان یک راز باقی مانده است. اگرچه واضح است که برای مدت طولانی فعال بوده و در اوایل تاریخ مریخ شروع به ساخت کرده است، اما دقیقاً مشخص نیست که چقدر زود است. به همین ترتیب، اگرچه حتی در دوران مدرن فوران هایی را تجربه کرده است، اما مشخص نیست که آیا هنوز از نظر آتشفشانی فعال است و می تواند دوباره فوران کند یا خیر. و اگر برای مدت طولانی فعال بود، آیا ترکیبی از گرمای طولانی مدت و آب یخ می‌توانست به سایت اجازه حیات دهد؟

در حالی که اسرار پیرامون آتشفشان Noctis همچنان دانشمندان را متحیر می کند، این سایت در حال حاضر به عنوان یک مکان جدید و هیجان انگیز برای مطالعه تکامل زمین شناسی مریخ، جستجوی حیات و برنامه ریزی برای اکتشافات رباتیک و انسانی آینده در حال ظهور است. وجود احتمالی یخ های یخبندان در اعماق کم نزدیک استوا به این معنی است که انسان ها به طور بالقوه می توانند قسمتی از سیاره را که سردتر است کاوش کنند و در عین حال قادر به استخراج آب برای هیدراتاسیون و تولید سوخت موشک (با تجزیه H2O به هیدروژن و اکسیژن) باشند.

این واقعاً ترکیبی از چیزهایی است که سایت آتشفشان Noctis را بسیار هیجان انگیز می کند. این یک آتشفشان باستانی و با عمر طولانی است که به قدری عمیق فرسایش یافته است که می‌توانید با قدم زدن، رانندگی یا پرواز در میان آن قسمت‌های مختلف داخلی آن را کاوش کنید، نمونه‌برداری کنید و تاریخ‌گذاری کنید تا تکامل مریخ در طول زمان را مطالعه کنید. همچنین دارای سابقه طولانی در تعامل گرما با آب و یخ است که آن را به مکان اصلی برای اختر زیست شناسی و جستجوی ما برای نشانه های حیات تبدیل کرده است. در نهایت، با وجود یخ های یخبندان که احتمالاً هنوز در نزدیکی سطح در یک منطقه نسبتاً گرم استوایی مریخ حفظ شده است، این مکان برای اکتشاف رباتیک و انسانی بسیار جذاب به نظر می رسد.

این مطالعه با استفاده از داده‌های مارینر 9 ناسا، مدارگرد وایکینگ 1 و 2، نقشه‌بردار جهانی مریخ، اودیسه مریخ و مدارگرد شناسایی مریخ و همچنین مأموریت مریخ اکسپرس ESA انجام شد. تشکر ویژه از تیم ابزار آنها برای به دست آوردن مجموعه داده های مختلف مورد استفاده در این مطالعه است. استفاده از سیستم داده‌های سیاره‌ای باز ناسا، نقشه سریع مریخ، مریخ سفر، و ابزارهای تجسم داده‌های آنلاین Google Mars نیز کلیدی برای انجام این مطالعه بود.