科學家可能剛找到了這些跡象背後的罪魁禍首最近火星上的活躍火山活動。
在一片被稱為極樂平原的廣闊平原下方,火星地函中巨大的 4,000 公里(約 2,500 英里)寬的對流羽流可能正在將熔融岩漿驅動至地表。這可以解釋多重證據誘人地指向火山火星。
“我們的結果表明,火星內部今天的地球動力學非常活躍,”行星地球物理學家 Adrien Broquet 和 Jeffrey Andrews-Hanna 寫道亞利桑那大學的博士說,“這意味著火山活動是由西斯珀裡亞火山省形成的地幔羽流驅動的,塔爾西斯是過去的極樂平原,現在是極樂世界。”
火星已經顯示出非常令人信服的跡象,表明火星從內到外在地質上都是死亡的。其表面相對較舊似乎缺乏近期的火山重生和構造運動,以及全球磁場的缺失,這些都被認為是除了堅硬、靜止的岩石一直延伸到地心之外,沒有其他東西的原因。
最近的觀測結果對火星完全死亡的概念提出了重大漏洞。有一顆來自火星的隕石到達地球,最近就顯示出地函對流的跡象大約五億年前例如。
然後衛星照片揭示了證據火山表面沉積物年齡只有 50,000 歲,位於一個名為 Cerberus Fossae 的裂縫系統中。
隨後,自 2018 年 11 月以來一直在監測火星內部的登陸器火星洞察號 (Mars InSight) 揭示了正在進行的重大地震活動與火山作用一致。
還有一些其他奇怪的觀察。例如,極樂世界的局部重力場異常強烈,與某種現像一致。地下活動。
因此,布羅奎特和安德烈斯·漢納收集了地形、重力、地質和地震數據,並開始尋找適合這些數據的模型。

根據他們的分析,一個地函柱勾選所有方框。這些是熾熱的內部物質的上湧,推動行星的核心-地函邊界,迫使岩漿向上流動,形成地殼熱點和表面火山活動。
為了匹配觀測到的數據(包括 InSight 偵測到的地震活動震央),羽流的直徑至少為 3,500 公里,溫度比周圍環境高 95 到 285 開爾文。那是95至攝氏285度,或 171 至 513 華氏度。
這與地球上的地函柱非常相似,地函柱驅動了史前火山活動,導致了廣泛的地表雕刻—德干陷阱和北大西洋火成岩省。
“雖然火星比地球小,但考慮到火星地函的重力較低和黏度較高,預計會形成類似的大羽流頭。”研究人員在論文中寫道。
「僅根據重力和地形數據,最合適的羽流頭部中心恰好位於塞伯魯斯窩的中心,最近的火山活動和大多數火星地震都發生在那裡。”
研究人員表示,這意味著火星將成為太陽系第三顆具有地函柱活動的行星,與地球和金星。
這個結果對火星來說意味著一些非常有趣的事情。也許不是地表火山到處噴發熔岩,而是內部加熱可以維持火星表面下的湖泊從凍結固體。這對尋找火星生命具有重要意義——這些微生物可能隱藏在這些湖泊中,在遠離人類探測的地方過著安靜的生活。
「持續的羽流活動表明,火星今天不僅地震和火山活躍,而且還擁有地球動力學活躍的內部,」布羅克特和安德魯斯-漢納寫道。
「極樂世界下方的羽流也表明,地表火山流和地震活動不是孤立的事件,而是一個長期存在、積極維持的區域系統的一部分,對地下宜居環境的壽命和天體生物學潛力具有影響。 」
該研究發表於自然天文學。