Plattektonik är inte något de flesta människor skulle associera med Mars. Faktum är att planetens döda kärna är en av de främsta anledningarna till dess berömda brist på magnetfält. Och eftersom aktiva planetkärnor är en av de primära drivande faktorerna för plattektoniken, verkar det uppenbart varför den allmänna uppfattningen håller.
Mars har dock vissa egenskaper som vi tror att de motsvarar plattektoniken – vulkaner. En ny artikel från forskare vid University of Hong Kong (HKU) tittar på hur olika typer av plattektonik kunde ha bildat olika typer av vulkaner på Mars yta.
Vanligtvis, när du tänker på vulkaner på Mars, tänker du på massiva sköldvulkaner som Olympus Mons, liknande de som kan ses på vissa platser på jorden, till exempel Hawai'i. Dessa bildas när upprepade utbrott avsätter lager av lava i miljontals år. Dessa utbrott påverkas inte av hur några underliggande plattor rör sig under dem. Men de skapar ett annat underliggande landskap än någon annanstans på planeten.
En av de största skillnaderna är att vulkanerna har en hög kiseldioxidkoncentration. Det mesta av resten av den röda planeten har relativt låg kiseldioxidkoncentration och består främst av basalt. Men de har tydligt högre nivåer av kiseldioxid, och Dr. Joseph Michalski och hans kollegor vid HKU tror att de vet varför.
Tillbaka i den arkeiska tidsåldern, för 3 miljarder år sedan, på jorden, har geologer teoretiserat att en typ av plattektonik känd som "vertikal tektonik" tvingade planetens skorpa att kollapsa in i planetens mantel. Där reformerades den, injicerades med en hög koncentration av kiseldioxid och spyddes sedan tillbaka till ytan på grund av vulkanutbrott.
Det skulle bekvämt förklara varför kiselhalterna i vulkaner på Mars är högre än på resten av planeten. För att backa upp sina upptäckter beskriver uppsatsen tecken på många andra vulkantyper, såsom stratovulkaner och lavakupoler, som också innehåller höga kiseldioxidkoncentrationer och kan vara resultatet av denna typ av teoretiserad tektonik.
På jorden har andra aktiva geologiska processer slitit ner berget som kunde ha bildats av dessa processer för miljarder år sedan. Men det finns inte alls lika mycket geologisk aktivitet på Mars, så det ger en tydligare bild av den geologi som resulterar från dessa processer.
Detta arbete bidrar till vår övergripande förståelse av Mars geologi, och upptäckten av så många ytterligare vulkaner kommer säkerligen att intressera areologer i många år framöver. Men för tillfället är denna nya teori om Mars geologiska historia ytterligare ett steg i vår förståelse av den röda planeten.
Mer information: Joseph R. Michalski et al, Diverse vulkanism och jordskorpans återvinning på tidiga Mars, Nature Astronomy (2024). DOI:10.1038/s41550-023-02191-7
Journalinformation: Naturastronomi
Tillhandahålls av Universe Today