Месторождение полезных ископаемых на Марсе появилось благодаря извержениям

Исследование, опубликованное в журнале Geology, поможет ученым составить график вулканической активности и условий окружающей среды на молодом Марсе.

«Это одно из наиболее ощутимых доказательств того, что эксплозивный (взрывной) вулканизм часто происходил на раннем Марсе», - сказал Кристофер Кремер, аспирант Университета Брауна, который руководил работой. «Понимание активности извержений на раннем Марсе важно для понимания водного баланса в марсианской магме, обилия подземных вод и толщины атмосферы».

Эксплозивные извержения происходят, когда газы растворяются в подземной магме. Когда давление растворенного газа больше, чем может выдержать горная порода, она взрывается, отправляя в воздух огненное облако пепла и лавы. Ученые считают, что такого рода извержения должны были происходить очень рано в марсианской истории, когда было больше воды для смешивания с магмой. Когда планета высохнет, эксплозивные извержения утихнут и уступят место эффузивным, более легкому изливу лавы на поверхность. По словам Кремера, существует множество доказательств эффузивной фазы на марсианской поверхности, но доказательства ранней взрывной фазы нелегко обнаружить с помощью орбитальных инструментов.

Это новое исследование рассматривало месторождение в области под названием Nili Fossae, которая долгое время представляла интерес для ученых. Месторождение богато минеральным оливином. Это говорит о том, что оно начинается глубоко под землей, но неясно, как материал попал на поверхность. Некоторые исследователи предположили, что это еще один пример эффузивного потока лавы. Другие предположили, что материал был извлечен из-за сильного удара астероида - удара, который сформировал гигантский бассейн Исидис, в котором находится месторождение.

Для этого исследования Кремер и его коллеги из Брауна использовали изображения с высоким разрешением, полученные Mars Reconnaissance Orbiter, чтобы детально изучить геологию месторождения. Работа показала, что месторождение равномерно распространяется по поверхности в виде длинных непрерывных слоев, равномерно покрывающих холмы, долины, кратеры и другие объекты. Это равномерное распределение намного больше соответствует падению пепла, чем потоку лавы. Поток лавы накапливался бы в низменных районах и оставлял тонкий след в горной местности.

Исследователи утверждают, что пепел также помогает объяснить необычные минеральные признаки месторождения. Оливин демонстрирует признаки широко распространенного изменения в результате контакта с водой - гораздо большее изменение, чем в других отложениях оливина на Марсе.

По словам исследователей, данные с орбиты склоняют мнение к пеплу. Но команде не придется долго полагаться только на орбитальные данные. Планируется, что марсоход НАСА Mars 2020 приземлится в кратере Джезеро, который находится в пределах месторождения оливина. Район, богатые оливином, почти наверняка станет одной из целей разведки ровера, и поможет окончательно разъяснить, что это за месторождение.