Геологи нашли на Марсе следы взорвавшихся вулканов

Планетологи нашли в одной из возможных точек посадки следующего марсохода НАСА залежи пород, возникших в результате мощнейшего взрыва вулкана. Их существование указывает на присутствие больших количеств воды в недрах Марса в первые эпохи его жизни, пишут ученые в журнале Geology.

"Это пока самое "железное" доказательство того, что взрывы вулканов достаточно часто происходили в первые эпохи жизни Марса. Понимание того, какую роль они играли в жизни планеты, поможет нам оценить, как много воды было в марсианской магме, в его почве и какой толщиной обладала его атмосфера", — рассказывает Кристофер Кремер (Christopher Kremer) из Брауновского университета в Провиденс (США).

В далеком прошлом Марс был планетой вулканов. Следы их существования можно легко увидеть из космоса в виде гигантского вулканического плато Фарсида, горы Олимп, высочайшей вершины Солнечной системы, и ее соседей. Последние вулканы Марса, как считают ученые, остыли примерно 500 миллионов лет назад.

Геологи достаточно давно считали, что марсианские вулканы не были похожи на земные в силу различий в поведении и химическом составе недр двух планет, их силы притяжения и некоторых других факторов.

Появление вулканического плато Фарсида, где расположена высочайшая гора Солнечной системы, вулкан Олимп, привело к тому, что ось Марса буквальным образом сместилась на 20-25 градусов примерно 3,5 миллиарда лет назад, а его кора и мантия стали вращаться вокруг ядра.

К примеру, ученые предполагали, что извержения на Марсе были менее частыми, но более масштабными и при этом спокойными. Во-первых, на Марсе отсутствует полноценная тектоника, круговорот плит и пород между мантией и корой, благодаря чему лава могла накапливаться под очагом вулканизма на протяжении многих десятков миллионов лет.

Во-вторых, низкая сила притяжения на Марсе и различия в составе пород планет указывали на то, что на Земли доминировала другая форма геологической активности — так называемый базальтовый вулканизм. Он характеризуется большим содержанием железа и других металлов в лаве, более высокой плотностью извергаемых пород и, соответственно, спокойным характером извержений.

Эта идея была поставлена под сомнение в июне 2015 года, когда марсоход Curiosity неожиданно нашел образцы минерала тридимита, продукт так называемого кремнеземного вулканизма, следы которого раньше находили только на Земле. Извержения подобных вулканов часто носят взрывообразный характер из-за присутствия большого числа воды и других летучих веществ в магме.

Эти заявления вызвали массу споров среди планетологов, так как ни один орбитальный аппарат не фиксировал следов подобных извержений в окрестностях всех известных вулканов Марса и не находил других залежей пород, возникших в схожих условиях.

Кремер и его коллеги подтвердили, что они действительно происходили в первые эпохи жизни красной планеты, изучая геологию тех регионов на вулканическом плато Большой Сырт и на равнине Изиды, куда может осуществить посадку ровер "Марс-2020" в начале 2021 года.

Для этого ученые собрали снимки и данные, полученные зондом MRO, и проанализировали не только состав, но и форму, толщину и ориентацию тех слоев отложений, которые они смогли увидеть на этих фотографиях.

Марсоход Curiosity обнаружил в одном из камней на поверхности Марса следы минерала тридимита, который ученые не ожидали найти на красной планете.

Этот анализ принес неожиданное открытие — оказалось, что так называемые "ямы Нили", небольшая впадина на плато Большой Сырт, была сложена из пород, возникших в результате взрыва вулкана и "катапультирования" больших количеств лавы и пепла в воздух.

Эти же отложения присутствуют в кратере Джезеро, главной зоне посадки "Марса-2020", что позволит ученым проверить их теорию в самое ближайшее время. Если предположения Кремера и его коллег верны, то тогда вода играла гораздо более важную и существенную роль в формировании недр Марса, чем сейчас считают геологи.