Изучая топографию и минеральный состав северных регионов Марса, ученые обнаружили свидетельства тысяч суперизвержений, которые являются самыми сильными из известных вулканических событий.
Некоторые вулканы могут вызывать извержения такой силы, что они выбрасывают в воздух океаны пыли и токсичных газов, блокируя солнечный свет и изменяя климат планеты на десятилетия. Извергая в воздух водяной пар, двуокиси углерода и серы, такие события на поверхности Марса, происходившие около 4 миллиардов лет назад и длившиеся примерно 500 миллионов лет, могли значительно повлиять на Красную планету.
Каждое из этих извержений оказало значительное влияние на климат — возможно, выделившийся газ сделал атмосферу плотнее или закрыл Солнце и сделал атмосферу холоднее. После взрыва, эквивалентного 400 миллионам бассейнов олимпийского размера с расплавленной породой и газом, огромное количество пепла покрыло поверхность Марса в радиусе тысяч километров от места извержения. Вулкан такой величины после этого превращался в гигантскую дыру, называемую кальдерой.
Кальдеры, которые также существуют на Земле, могут достигать в ширину десятков километров. Семь кальдер в регионе Аравия Терра на Марсе были первыми свидетельствами того, что в этой области когда-то могли находиться вулканы, способные к суперизвержениям. Когда-то считалось, что это впадины, оставленные ударами астероидов на поверхности Марса миллиарды лет назад. Но в исследовании 2013 года ученые впервые предположили, что эти бассейны были вулканическими кальдерами. Тогда исследователи заметили, что образования не были идеально круглыми, как кратеры, и у них были некоторые признаки обрушения — очень глубоко расположенное дно и выступы из камня у стен.
В новом исследовании ученые использовали изображения со спектрометра MRO, чтобы идентифицировать минералы на поверхности планеты. Исследуя стены каньонов и кратеров на расстоянии от сотен до тысяч километров от кальдер, куда пепел мог быть отнесен ветром, исследователи обнаружили вулканические минералы, в том числе монтмориллонит, имоголит и аллофан. Затем, используя изображения с камер MRO, авторы составили трехмерные топографические карты Аравийской земли на Марсе. В результате исследователи смогли увидеть в богатых минералами отложениях хорошо сохранившиеся слои пепла — он даже не перемешался ветрами и водой, и был образовывал слои точно так же, как если был бы свежим. Эти новые данные подкрепляют теорию о суперизвержениях на Красной планете.
Статья опубликована в журнале Geophysical Research Letters.
