«Молодые» вулканы Марса оказались более сложными, чем предполагали ученые

То, что кажется единичным извержением вулкана, часто является результатом сложных процессов, происходящих глубоко под поверхностью, где магма движется, эволюционирует и видоизменяется в течение длительного времени. Чтобы понять, как работают вулканы, ученые изучают вулканические продукты, которые извергаются на поверхность, — это позволяет выявить скрытые магматические системы, питающие вулканическую активность.

Новое исследование показывает, что эта сложность характерна и для Марса. Недавние морфологические наблюдения с высоким разрешением и анализ минералов, проведенный с орбиты, показали, что некоторые из самых молодых вулканических систем планеты имеют гораздо более сложную историю извержений, чем считалось ранее. Эти вулканы образовались не в результате единичных кратковременных извержений, а в результате длительного развития магматических систем под поверхностью Марса.

Международная исследовательская группа, в которую вошли ученые из Университета имени Адама Мицкевича в Познани, Школы наук о Земле, окружающей среде и устойчивом развитии (School of Earth, Environment and Sustainability, SEES) Университета Айовы и Ланкастерского экологического центра, изучила долгоживущую вулканическую систему, расположенную к югу от горы Павонис — одного из крупнейших вулканов на Марсе. Сочетая детальное картографирование поверхности с орбитальными данными о минералах, команда реконструировала вулканическую и магматическую эволюцию этой системы с беспрецедентной точностью.

«Наши результаты показывают, что даже во время последнего вулканического периода на Марсе магматические системы под поверхностью оставались активными и сложными, — говорит Бартош Питерек из Университета имени Адама Мицкевича. — Вулкан извергался не один раз, а эволюционировал с течением времени по мере изменения условий в недрах планеты».

Исследование показало, что вулканическая система развивалась в ходе нескольких фаз извержения, переходя от ранних лавовых потоков, питаемых трещинами, к более поздним точечным извержениям, в результате которых образовались конусообразные жерла. Несмотря на то, что эти потоки лавы выглядят по-разному на поверхности, они образовались из одной и той же магматической системы. Каждая фаза извержения имела свой минеральный состав, что позволило учёным проследить, как менялась магма с течением времени.

«Эти различия в минералах говорят о том, что сама магма эволюционировала, — объясняет Питерек. — Вероятно, это связано с тем, на какой глубине образовалась магма и как долго она находилась под поверхностью до извержения».

Поскольку в настоящее время невозможно взять образцы непосредственно из марсианских вулканов, подобные исследования дают редкую возможность изучить структуру и эволюцию недр планеты. Полученные результаты показывают, насколько эффективными могут быть орбитальные наблюдения для выявления скрытых особенностей вулканических систем — как на Марсе, так и на других каменистых планетах.

Источник: Geology