В настоящее время Марс геологически спокоен, но когда-то там происходили мощные тектонические и вулканические процессы. Новое исследование показало, что в далеком прошлом поверхность Марса была усеяна 63 вулканами, каждый из которых кардинально видоизменил скалистый ландшафт Красной планеты. Это открытие полностью поменяло представление ученых о таинственном прошлом Марса и предоставило редкую возможность заглянуть на раннюю эволюцию планет.
Согласно статье, опубликованной в понедельник в журнале Nature Astronomy, учёные-геологи и астрономы из США и Китая проанализировали данные трех старых космических аппаратов - Mars Global Surveyor, Mars Odyssey Orbiter и мощного Mars Reconnaissance Orbiter. Они сделали это для того, чтобы составить карту древнего вулканического ландшафта Марса. В процессе изучения данных они обнаружили признаки древней вулканической активности на Марсе, которые включали в себя четыре типа образований: кальдерные комплексы, пирокластические щиты, стратовулканы и вулканические купола. Кальдерные комплексы известны как разрушенные вулканические структуры из-за характерного обвала поверхности и отсутствия возвышенных краев, а вулканические купола имеют характерную выпуклую форму. Пирокластические щиты и стратовулканы имеют более классические очертания вулканов, с эрозионными долинами на склонах.
Карта, показывающая расположение древних вулканических объектов Марса. Источник: Nature Astronomy.
Большинство этих объектов расположено в области, которую астрономы сейчас называют Эриданией, в южном полушарии Марса. Из-за их близости к широким впадинам Эридании, которые отличаются от характерных для этого региона образований глубоко залегающего остаточного магнетизма земной коры, исследователи полагают, что вулканы сыграли определенную роль в перемещении марсианской коры, при которой самый внешний слой планеты, или кора, был втянут в мантию под ними. Когда кора расплавилась, она стала частью магматической эволюции Марса, которая, по словам исследователей, похожа на тектонические процессы, происходившие на Земле до образования плит во время водной архейской эры.
Использование такого научного метода к исследованию Марса позволит ученым лучше понять раннюю планетарную эволюцию, даже при анализе других небесных тел. Как отмечают исследователи, Марс предоставляет уникальную возможность посмотреть на планетарное развитие, которой мы просто не имеем на Земле, поскольку наша планета подвергалась постоянной тектонической активности и эрозии на протяжении 4,54 миллиарда лет своей жизни. Хотя тектонические движения Земли могут помочь в понимании геологических процессов на Красной планеты, Марс может служить отправной точкой для исследования планетарной геологии во всей Солнечной системе и за ее пределами.
Обнаружение древних марсианских вулканов также может помочь исследователям найти признаки ушедшей внеземной жизни. Считается, что самая ранняя микробная жизнь на Земле возникла из земной коры или морских глубин через гидротермальные источники примерно 4 миллиарда лет назад. Если вулканические извержения Красной планеты действительно обеспечивали круговорот материала между поверхностью и мантией Марса, древняя жизнь там могла возникнуть аналогичным образом.