science >> Wetenschap >  >> Astronomie

De jongste vulkanen op Mars hadden het leven kunnen ondersteunen, onderzoekers vinden

4000 km wijds zicht op Mars’ (kleurgecodeerde topgrafiek) Coprates Chasma. Krediet:NASA/USGS/ESA/DLR/FU Berlijn (G Neukum), CC BY-SA

Het lijkt misschien dat Mars ooit een veel opwindendere planeet was. Waar, er zijn vandaag stofstormen en mogelijke waterinsijpelingen, maar miljarden jaren geleden was het een dramatische plek met enorme vulkanen, een gigantisch canyonsysteem en vertakkende rivierdalen worden gevormd.

Maar nu hebben planetaire wetenschappers geïdentificeerd wat lijkt op meer recent gevormde vulkanen, in geologische termen. Opwindend, ze hebben misschien ooit de perfecte omgeving geboden voor microbiële levensvormen om te gedijen.

Mars Olympus Mons is de grootste vulkaan van het zonnestelsel - 22 km hoog en meer dan 500 km over de basis. Het begon meer dan 3 miljard jaar geleden te groeien, maar sommige lavastromen hoog op de flanken lijken zo jong als 2 miljoen jaar, te oordelen naar het relatieve gebrek aan overlappende inslagkraters. Kraters veroorzaakt door asteroïde-inslagen laten zien hoe oud een oppervlak in het zonnestelsel is - hoe meer kraters, hoe langer het bestaat. Echter, verse lava van een vulkaan kan voormalige kraters begraven, deze klok opnieuw instellen.

Dit is precies wat er is gebeurd bij Olympus Mons, en inderdaad een aantal van zijn buren, wat betekent dat het onwaarschijnlijk is dat deze vulkanen zullen uitsterven. Misschien kunnen ze in de toekomst zelfs weer wat lava uitknijpen, hoewel we misschien een paar miljoen jaar moeten wachten om het te zien gebeuren.

Op zoek naar kleine vulkanen

Maar vormen zich nog vulkanen op Mars? Waar zijn de jongsten, de vulkanen die het laatst tot leven kwamen? Onderzoekers hebben eerder verschillende clusters van kleine en blijkbaar vrij jonge "kegels" gezien - symmetrische heuvels met kraters op de top - maar hun oorsprong is altijd controversieel geweest. Het kunnen echte plaatsen zijn van vulkaanuitbarstingen, maar het kunnen evengoed "moddervulkanen" zijn die worden gevormd door modder uit de grond te verdrijven of "wortelloze kegels" gevormd door explosies veroorzaakt door lava die over natte of ijzige grond stroomt.

1700 km brede regio van Mars inclusief Olympus Mons (linksboven) en verschillende andere vulkanen in de Tharsis-provincie van Mars. Kleurgecodeerde topografie. Krediet:NASA/USGS/ESA/DLR/FU Berlijn (G Neukum)

Nu presenteert een onderzoek door een Tsjechisch-Duits-Amerikaans team onder leiding van Petr Brož overtuigend nieuw bewijs overtuigend nieuw bewijs dat ten minste enkele van deze echte vulkanen zijn. Brož en zijn team bestudeerden kegels in Coprates Chasma, het diepste deel van het Valles Marineris-kloofsysteem van Mars. Dit is ver verwijderd van een van de belangrijkste vulkanische provincies van Mars, en suggereren dat magma uit het binnenland is uitgebarsten, hoewel oude maar opnieuw geactiveerde breuken in het canyonsysteem.

De onderzoekers zijn ervan overtuigd dat dit echte vulkanische kegels zijn, vergelijkbaar met gewone vulkanen op aarde, bekend als slakkenkegels en tufsteenkegels. Ze baseren dit op de fijne lagen die zichtbaar zijn aan de binnenkant van de kraterwanden op beelden van de HiRISE (High resolution Imaging Science Experiment) camera van NASA's Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) en ander bewijsmateriaal. Het detail in de afbeeldingen is voldoende om te laten zien dat de kegel op dezelfde manier is opgebouwd uit lagen als in tufsteen kegels op aarde.

De kegels zelf zijn tot op heden te klein door inslagkraters te tellen, maar de kraterdatering van het omliggende terrein (dat qua leeftijd vergelijkbaar zou zijn) komt uit op ongeveer 200 tot 400 miljoen**** jaar - rond de tijd dat gigantische amfibieën en vroege dinosaurussen over de aarde zwierven. Op onze planeet, kegels zoals deze zijn gebouwd in een enkele uitbarstingsperiode (die weken of maanden kan duren), dus deze datum geeft vrijwel zeker de geboorte van deze kleine vulkanen aan, evenals hun ondergang.

De kegels moeten zijn gebouwd door een explosieve uitbarsting van lavaklonten, van de grootte van een korrel tot die van een baksteen, van een centrale ventilatie, de kegel laag voor laag laten groeien tot hij zijn uiteindelijke hoogte bereikt. Het oppervlak van elke kegel kan "gepantserd" zijn omdat deze stolsels de grond raken die nog steeds heet genoeg is om gedeeltelijk aan elkaar te lassen en te beschermen. Dit zou hun frisse uiterlijk kunnen verklaren, in tegenstelling tot moddervulkanen, die kwetsbaarder zouden zijn voor erosie.

De bevindingen zijn om vele redenen opwindend. Vulkanisme dat zo jong is op Mars suggereert dat er nog steeds wat vulkanische actie op de planeet is - en er kunnen zich vandaag nog steeds vulkanen vormen.

Een cluster van zes jonge kegels in Coprates Chasma. De grootste is ongeveer 400 meter hoog, en ze hebben allemaal een krater op de top. Krediet:Petr Brož en Mars Reconnaissance Orbiter, NASA/JPL/Universiteit van Arizona

Astrobiologisch potentieel

Tot dusver, het team heeft informatie over de samenstelling verkregen van slechts één van de kegels met behulp van MRO's Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM). Dit onthult de aanwezigheid van een mineraal genaamd opaline silica en sulfaatmineralen, wat suggereert dat de hete rotsen, voor of na de uitbarsting, gereageerd met martiaans grondwater.

Als, er had kunnen zijn, al is het maar kort bij elke vulkaan, een geschikt mengsel van water, warmte en chemische energie ter ondersteuning van het microbiële leven van het soort dat in warmwaterbronnen op aarde leeft. Aangezien de kegeltjes in deze studie minstens 200 miljoen jaar oud zijn, het is onwaarschijnlijk dat ze vandaag het leven zullen leiden, maar ze zouden een goed doelwit zijn om te zoeken naar gefossiliseerde microben met een minimaal risico op besmetting van een actief ecosysteem.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.