火星上发现了一座比珠穆朗玛峰还高的巨型火山——但也许最不寻常的是,它就位于 1972 年水手 9 号拍摄的图像中。人们怀疑它下面有一块冰川冰,而水和热的可能结合意味着,如果火星上确实有生命,这里是最有可能找到生命的地方之一。
1971 年 11 月,水手 9 号抵达火星,标志着航天器首次成功绕行另一颗行星。除了是美国在太空竞赛中的一次重大胜利(两艘俄罗斯航天器在它之前发射,但到达得晚),它还揭示了行星的巨大。然而,事实证明,图片中还有一座火山没有人注意到,从那时起我们就一直忽视它——直到现在。
火星火山规模虽大但数量不多,因此每次新发现都意义重大。塔尔西斯火山区由一个巨大的凸起组成,这是火星上最突出的地理特征,顶部有三座巨大的前火山。塔尔西斯以西是其峰顶高出周围陆地 21.9 公里(14 英里),面积与波兰相当,是全球发现的最大的单体火山。
这座新发现的火山暂时被命名为“诺克蒂斯火山”,位于塔尔西斯省东部。它的顶峰高出周围的沙地 9,028 米(29,619 英尺),因此无法与奥林匹斯山相提并论,但它仍然是地球上第七高的地点。它的宽度为 450 公里(280 英里),是阿卡迪亚岛宽度的三倍夏威夷。
尽管如此,由于 Noctis 位于火星赤道以南不到 8 度的位置,因此它并没有被注意到,因为它的塌陷形状看起来不像其他火山。事实上,它的发现相当偶然。
诺克蒂斯火山及其西侧同名迷宫,以及东侧雄伟的水手谷
图片来源:背景图像:NASA 火星勘测轨道器 (MRO) 背景相机 (CTX) 马赛克和火星全球探测器 (MGS) 火星轨道器激光高度计 (MOLA) 数字高程模型。地质解释和注释由 Pascal Lee 和 Sourabh Shubham 于 2024 年完成。
SETI 研究所的帕斯卡尔·李博士在一篇论文中说:“去年,我们在某处发现了冰川遗迹,当时我们正在那里进行地质调查,突然意识到自己身处一座巨大且被严重侵蚀的火山内部。”陈述李和马里兰大学研究生苏拉布·舒布汉姆使用了从水手 9 号到现在仍在运行的七个轨道飞行器拍摄的图像,来发现并证实了这一发现。
一些火星盾形火山具有经典的圆锥形状,几乎可以与富士山媲美,但 Noctis 火山是一堆台地和峡谷,周围环绕着平缓的外坡,隐藏了它的本质,中心是一个坍塌的火山口——一旦 Lee 和 Shubham 仔细观察,他们就会看到火山灰和浮石的流动和沉积物覆盖了总面积 5,000 平方公里(1,930 平方英里)的地区。
“据悉,火星这片区域拥有种类繁多的水合矿物,横跨火星漫长的历史。人们一直怀疑这些矿物来自火山环境,”舒巴姆说。“因此,在这里发现一座火山可能并不太令人惊讶。从某种意义上说,这座大型火山是人们长期寻找的‘确凿证据’。”
这冰川顶部是火山物质与冰发生反应时形成的硫酸盐沉积物,促使两人开始寻找这些物质的来源。李和舒巴姆怀疑他们发现的冰川可能只是一片巨大冰层的边缘,有些冰层埋藏深度仅为 1-3 米(3-10 英尺)。
诺克蒂斯火山的高分辨率成像与测高仪的对比揭示了其各部分高于火星背景的高度
图片来源:左图:火星快车 HRSC 彩色马赛克 © ESA/DLR/FU Berlin CC BY-SA 3.0 IGO;右图:背景图像:与左图相同;NASA MGS MOLA 数字高程模型。地质解释和注释由 Pascal Lee 和 Sourabh Shubham 于 2024 年提供)。
火星火山之所以如此巨大,不仅是因为它们需要克服的重力更小,还因为它们不会像地球上的同类建筑那样遭受侵蚀。然而,Noctis 遭受的侵蚀比同类建筑更严重,因为熔岩上升产生的热量和冰层产生的寒冷相互作用,导致火山破裂和灾难性坍塌。
与其他火山相比,诺克提斯火山的侵蚀程度要严重得多,因此很容易让人认为,诺克提斯火山的历史一定比奥林匹斯山或其他塔西斯火山要悠久得多。然而,尽管它的起源可能非常古老,但有迹象表明它最近才开始活动——而且发现者并不排除它再次喷发的可能性。
作为一个有明确水源、且很可能存在残留热量的地点,诺克提斯可能是在火星上发现生命的最大希望之一。
发现火星火山是探索太阳系的激动人心的时刻。水手 9 号和俄罗斯探测器火星 2 号和火星 3 号均在,起初几乎看不到任何表面细节。尘埃落定后,巨大的火山——太阳系最大的火山——是最先显露的特征,暗示了火星的地质资源有多么丰富。
Noctis 火山位于,一条长达 4,000 公里(2,485 英里)的峡谷,即使亚利桑那州的峡谷完整无损,也几乎察觉不到。因此,它已经列入了 NASA 希望发射探测车的地点名单。这一优先级刚刚上升。
确实,当谈到人类的着陆点时,赤道附近一个可以方便获取(冰冻)水的地点是最重要的条件之一。
这一发现发表于55日月球与行星科学会议附有论文可在线获取。