Pod powierzchnią Marsa sporo się dzieje. Dane sejsmiczne wyraźnie to pokazują

Analiza danych sejsmicznych zebranych przez należący do NASA lądownik InSight ujawniła, że głęboko pod powierzchnią Czerwonej Planety istniały rozległe, połączone ze sobą systemy magmowe. Chyba najbardziej zastanawiający jest przy tym fakt, iż podobne procesy na Ziemi są silnie związane z tektoniką płyt. A Mars przecież rzekomo nigdy takowej nie posiadał.
Pod powierzchnią Marsa sporo się dzieje. Dane sejsmiczne wyraźnie to pokazują

Odkrycie, o którym mówimy, stanowi pokłosie badań zespołu naukowców z Uniwersytetu Oksfordzkiego, którzy ponownie przeanalizowali fale sejsmiczne zarejestrowane przez InSight. Lądownik rozpoczął pracę na Marsie w 2018 roku i dostarczył bezprecedensowych informacji o wnętrzu planety. Tym razem badacze skupili się na tajemniczej granicy znajdującej się około 24 kilometrów pod powierzchnią. Jej obecność była znana już wcześniej, jednak nie było jasne, jakie procesy geologiczne doprowadziły do jej powstania.

Czytaj też: Marsjański łazik dostrzegł coś przypominającego meduzę. Dziwny obiekt pojawił się tylko na jednym zdjęciu

Naukowcy wykorzystali modele termodynamiczne, dane dotyczące właściwości fizycznych skał oraz metody statystyczne, aby sprawdzić, jakie rodzaje materiału najlepiej odpowiadają obserwowanym prędkościom fal sejsmicznych. Wyniki jasno pokazały wyraźną różnicę pomiędzy warstwami skorupy.

Powyżej granicy znajdują się skały o składzie maficznym, natomiast głębiej dominować mają skały ultramaficzne, bogate w żelazo i magnez, a także ubogie w krzemionkę. Według członków zespołu badawczego głęboka warstwa może mieć około 14 kilometrów grubości i reprezentować pozostałość po procesie, w którym magma gromadziła się we wnętrzu Marsa, stopniowo krystalizowała i rozdzielała na składniki o różnej gęstości.

Mechanizm ten przypomina procesy obserwowane na Ziemi w obrębie rozbudowanych systemów wulkanicznych. Gdy magma znajduje się głęboko pod powierzchnią, cięższe kryształy mogą opadać, podczas gdy lżejsze i bardziej zróżnicowane chemicznie stopione skały przemieszczają się ku górze. W ten sposób powstaje wielopoziomowy system, który może prowadzić do stopniowego różnicowania skorupy.

Na Marsie taki scenariusz jest najbardziej interesujący. Czerwona Planeta to obiekt posiadający sztywną zewnętrzną powłokę, która nie jest podzielona na przemieszczające się płyty tektoniczne. Dotychczas panowało więc przekonanie, że jej aktywność wulkaniczna powinna być stosunkowo prosta i ograniczona do pojedynczych, niezależnych ognisk. Nowe wyniki sugerują jednak, iż w przeszłości magma mogła krążyć przez znaczną część skorupy.

Czytaj też: Curiosity odkrył na Marsie niezwykłe morze wielokątów. Ale NASA ma też powody do zmartwień

W związku z tym autorzy publikacji zamieszczonej w Nature Astronomy przypuszczają, jakoby odkryta struktura mogła rozciągać się poziomo na setki, a nawet tysiące kilometrów w północnej części Marsa. Oznaczałoby to, że pod powierzchnią planety funkcjonował kiedyś rozległy, wzajemnie połączony system magmowy, a nie jedynie zbiór odizolowanych komór związanych z poszczególnymi wulkanami. Naukowcy określają ten mechanizm mianem magmatyzmu transkorowego, czyli procesu obejmującego praktycznie całą grubość skorupy.

Jakie będą konsekwencje ostatnich postępów? Różnicowanie skorupy i przemieszczanie materiału z głębi planety może mieć znaczenie dla powstawania atmosfery, dostępności pierwiastków oraz warunków sprzyjających potencjalnej zamieszkiwalności. Stąd pomysł, że skoro złożone systemy magmowe mogą rozwijać się bez tektoniki płyt, to podobne procesy mogą zachodzić także na innych skalistych planetach.

Źródło: Nature Astronomy

Napisane przez

Aleksander Kowal

Redaktor
Z wykształcenia romanista (język francuski oraz hiszpański) ze specjalizacją z traduktologii. Dziennikarską przygodę rozpocząłem około piętnastu lat temu, początkowo w związku z recenzjami gier komputerowych i filmów. Obecnie publikuję zdecydowanie częściej na tematy związane z nauką oraz technologią. W wolnym czasie uwielbiam podróżować, śledzić kinowe i książkowe nowości, a także uprawiać oraz oglądać sport.