На Марсе были обнаружены тысячи древних сверхизвержений

Примерно 4 миллиарда лет назад в регионе Rрасной планеты под названием Аравия Терра произошли тысячи мощных и взрывных вулканических сверхизвержений, которые наполнили атмосферу таким количеством пыли и токсичных газов, что каждое из них изменило бы марсианский климат на десятилетия.

Это происходило в течение примерно 500 миллионов лет, а это означает, что ранний Марс, как и ранняя Земля, когда-то был совсем другим местом, чем сегодня.

“Каждое из этих извержений оказало бы значительное влияние на климат - возможно, выделившийся газ сделал атмосферу толще или заблокировал Солнце и сделал ее более холодной“, - сказал геолог Патрик Велли из Центра космических полетов имени Годдарда NASA. “Разработчикам моделей марсианского климата придется поработать, чтобы попытаться понять влияние вулканов“.

Суперизвержения - это самые мощные из всех известных вулканических извержений с магнитудой 8 баллов - это самая высокая шкала индекса взрывоопасности вулканов. Супервулканическое извержение выбрасывает более 1000 кубических километров материала в атмосферу и на окружающую местность на расстояние до тысяч километров.

Хотя Арабия Терра пережила эту активность очень давно, Уилли и его команда смогли обнаружить свидетельства на поверхности Марса из данных, полученных с помощью компактного спектрометра разведки Марса для разведки Марса (CRISM).

Местность интересна, она испещрена огромными впадинами, которые были интерпретированы как ударные кратеры. Это небезосновательно; Марс покрыт вещами. Но в статье 2013 года было предложено другое происхождение - вовсе не ударные кратеры, а кальдеры. Это впадины, оставленные после того, как супервулкан взорвал свою трубу; как только магма вытеает, скала наверху не имеет структурной опоры и разрушается, образуя своего рода провал.

Уилли и его команда были заинтригованы этой идеей, но бывает трудно отличить ударные кратеры и кальдеры друг от друга, не глядя на них более внимательно. Поэтому они искали кое-что еще - огромный объем вулканического пепла, который мог образоваться в результате этих колоссальных извержений.

В той статье 2013 года также было смоделировано, сколько материала должно было быть выброшено. Другой документ предположил, что местность Arabia Terra могла содержать отложения пепла от древних извержений; и еще один исследовал влияние марсианской атмосферы на распространение пепла.

“Мы взяли это в тот момент и сказали: “Хорошо, хорошо, это минералы, которые связаны с измененным вулканическим пеплом, который уже был задокументирован, поэтому теперь мы собираемся посмотреть, как эти минералы распределяются, чтобы увидеть, они следуют образцу, который мы ожидаем увидеть при супер-извержениях“, - сказала вулканолог Александра Матиелла Новак из Лаборатории прикладной физики Джонса Хопкинса.

Поскольку Аравия Терра подверглась эрозии, чтобы показать слои горных пород, команда взяла профиль вулканических минералов и приступила к анализу. Они обнаружили слоистые отложения, указывающие - и диагностические - на измененный вулканический пепел по всему региону. К ним относятся минералы с преобладанием алюминия, такие как монтмориллонит, имоголит и аллофан.

Затем трехмерная топографическая карта Аравии Терра показала, как эти минералы были наслоены. Они были именно там, где и были предсказаны, от 4 до 3,5 миллиардов лет назад. И, наконец, прогнозируемый объем выпадения вулканов позволил команде выяснить, сколько отдельных извержений произошло - и оно огромно, где-то между 1000 и 2000 за полмиллиарда лет.

По оценкам исследователей, чуть более полдюжины супервулканов могли бы справиться с этой активностью, если бы каждый из них извергался каждые пару миллионов лет.

По словам исследователей, это действительно странно. Супервулканы здесь, на Земле, не встречаются в подобных скоплениях; они появляются в регионах, где есть и другие типы вулканов. И это не похоже на то, что на Марсе есть вулкан только одного типа. Так почему же Аравия Терра должна казаться местом обитания исключительно вулканических монстров? И почему мы не нашли на Марсе никаких других супервулканов?

“Люди будут читать нашу статью и спрашивать: “Как? Как Марс мог это сделать? Как такая крошечная планета может расплавить достаточно породы, чтобы вызвать тысячи супер-извержений в одном месте?“, - сказал геолог Джейкоб Ричардсон из НАСА Годдард. “Я надеюсь, что эти вопросы повлекут за собой множество других исследований“.