新發現的火星「怪獸火山」可能隱藏著冰火兩重天的特性
新的研究表明,火星上有一座巨大的火山一直隱藏在眾目睽睽之下。研究團隊認為,這座火山不僅體積龐大,而且可能蘊藏冰川,這對於進一步探索火星和在火星上定居至關重要。
這座新發現的火山與其他三座巨大的火星火山組成了”怪獸級”的伙伴背景圖片:美國宇航局火星全球勘測器(MGS) 火星軌道激光測高儀(MOLA) 數位高程模型。地質解釋與註釋:Pascal Lee 和Sourabh Shubham 2024
自從1971 年水手9 號開始進行火星成像實驗以來,我們就知道這顆紅色星球上曾經發生過火山活動。事實上,在進入火星軌道不到一年的時間裡,水手9號就已經在火星表面偵測到了20座火山。雖然這些火山通常被認為是古代火星的歷史,但就在幾年前,人們確定在火星南極冰層下發現的一個大型液態水湖很可能是由於地下火山活動造成的。最近,人們又發現,一股岩漿很可能正在強行穿過火星的地函。
研究人員在第55屆月球和行星科學大會上宣布,他們新發現的火山海拔9022公尺(29600英尺),寬450公里(280英里),為火星熾熱的歷史增添了更多數據。由於它位於地球上名為”Noctis Labyrinthus”的迷宮般區域和海洋谷巨大峽谷的交界處,因此被暫時命名為”Noctis 火山”。它所在的區域還分佈著另外三座巨型火星火山:Ascraeus Mon、Pavonis Mons 和Arsia Mons。
由於靠近諾克提斯迷宮,這座火山暫時被稱為”諾克提斯火山”。背景圖片:NASA/USGS 火星地球儀。地質解釋與註釋:Pascal Lee 和Sourabh Shubham 2024
研究人員在分析水手9號、火星奧德賽、火星快車等多個火星任務的數據時,幾乎是偶然發現了這座火山。
研究報告的主要作者、SETI 研究所和火星研究所的行星科學家帕斯卡爾-李(Pascal Lee)說:”我們在分析去年發現冰川遺跡的一個地區的地質時,發現我們正身處一座巨大且被深度侵蝕的火山之中。基本上,這座火山是如此巨大,以至於它隱藏在眾目睽睽之下。”
研究人員說,根據火山的侵蝕模式,這座火山已經活躍了很長一段時間,他們還說,目前還無法猜測它是否會再次噴發。不過他們相信,火山灰下面很可能隱藏著一大片冰川冰層,這可能對未來的紅色星球訪客極為重要。
馬裡蘭大學地質系研究生、該研究的共同作者蘇拉布-舒巴姆(Sourabh Shubham)解釋說:”眾所周知,火星的這一區域擁有種類繁多的水合礦物,跨越了漫長的火星歷史。長期以來,人們一直懷疑這些礦物是火山形成的。因此,在這裡發現火山可能並不太令人驚訝。從某種意義上說,這座大火山就是尋找已久的證據。”
為了證實他們所發現的地質特徵確實是一座火山的跡象,研究人員指出,火山中央有一個山頂,山坡從山頂向四面八方延伸,距離達225 公里(140 英里)。火山中心還有一個火山口遺跡,火山周圍地區有豐富的熔岩流和火成碎屑沉積物,這是活火山噴出的混合顆粒,包括火山灰、煤渣和浮石。
研究團隊還發現,火山週邊有一個面積達5000 平方公里(1930 平方英里)的水泡狀土丘,這很可能是熾熱的火山物質落在水基或冰基上時產生的蒸汽噴發造成的。
如圖所示,冰川冰塊可能埋藏在諾克提斯火山底部附近背景影像:美國國家航空暨太空總署火星勘測軌道器(MRO)、高解析度成像科學實驗(HiRISE)、背景成像儀(CTX)和火星緊湊型勘測成像光譜儀(CRISM)。地質解釋和註釋:Pascal Lee 和Sourabh Shubham
該地區冰火兩重天的特性讓研究小組興奮不已,希望在未來的火星探險中將其作為目標。
李說:”諾克提斯火山遺址之所以特別令人興奮,其實是多種因素的結合。這是一座古老而長壽的火山,侵蝕如此之深,以至於你可以徒步、駕車或乘飛機穿越它,對其內部的不同部分進行檢查、取樣和測定日期,以研究火星歷經時間的演變。火星上的熱量與水和冰的相互作用也由來已久,這使它成為天體生物學和我們尋找生命跡象的主要地點。最後,在火星上相對溫暖的赤道地區,冰川冰可能仍然保存在地表附近,這對機器人和人類探索來說非常有吸引力。”
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