화성의 화산 활동으로 화성 가정이 뒤집힌다
맨틀 기둥이라고 불리는 화성의 움직이는 물질 덩어리가 화성 지진과 화산 활동을 일으킬 수 있습니다
수십 년 동안 행성 과학자들은 화성이 죽었다고 가정했습니다.
지질학적으로는 그렇습니다. 지구보다 작은 행성은 형성된 후 우리 행성보다 더 빨리 냉각되었을 것입니다. 한동안 화산 활동이 활발했던 곳이었습니다. 내부 온도가 점차 감소하면 거대한 화산이나 "화성 지진"과 같은 대규모 지질 활동을 생성하는 행성의 능력도 감소한다고 가정했습니다.
그러나 새로운 발견은 그러한 믿음을 무너뜨렸습니다. 화성은 대부분 죽었을 뿐입니다. 과학자들은 화성의 넓은 지역이 지진이 발생하기 쉽고 최근 지질학적 시대에 가벼운 화산 활동이 일어나기 쉽다는 사실을 발견했습니다. 이는 표면 아래에서 무언가가 끓고 있음을 나타냅니다. 근데 뭐?
여러 로봇 화성 임무의 데이터를 조사한 후 행성 과학자 팀은 행성 맨틀에서 위쪽으로 이동하는 거대한 뜨거운 물질 탑이 아래에서 지각을 밀고 표면에 균열을 일으키고 발생하는 압력을 생성한다는 놀라운 결론에 도달했습니다. 지각 활동. 맨틀 기둥이라고 불리는 이것은 화성 내부의 비교적 새로운 특징일 수 있으며 지구와 유사한 특징일 수 있습니다. 이는 화성, 더 정확하게는 화성 내부의 생명체에 영향을 미칠 수도 있습니다. 이 연구는 2022년 12월 Nature Astronomy에 게재되었습니다.
화성은 한때 화산이 많은 행성이었습니다. 표면에는 여전히 올림푸스 몬스(Olympus Mons)라고 불리는 고대 언덕이 곳곳에 남아 있습니다. 이 괴물은 직경이 600km가 넘으며(콜로라도 주의 길이와 대략 동일), 행성의 평균 표면 고도보다 21km나 더 높습니다. 높이는 에베레스트산보다 약 2.5배 더 높습니다. 화성의 다른 화산들은 크기는 작지만 여전히 거대하고 모두 매우 오래되었습니다.
화성의 대규모 화산 활동은 행성이 10억년이 되기 전에 시작되어 그 후 약 10억년 동안 활동했습니다. 전 세계적으로 화산 건설은 그 이후 거의 중단되었습니다. 불과 몇 백만 년 전으로 거슬러 올라가는 올림푸스 몬스의 일부 용암 흐름에 대한 증거가 있지만 이는 소규모 사건이었고 아마도 산발적이었을 것입니다. 약 30억년 전에 화성에서 활화산이 건설되던 시대는 끝났습니다. 비교해 보면, 지구상의 활화산 대부분은 나이가 백만 년도 채 되지 않습니다.
최근까지 과학자들은 화성 화산 활동의 이야기가 끝났다고 생각했습니다. 그러나 화성 궤도를 도는 우주선은 마지막 장이 아직 작성되지 않았음을 보여주는 고해상도 이미지를 포착했습니다. 케르베로스 포사(Cerberus Fossae)라고 불리는 지역에는 표면에 많은 수의 균열이 있으며(포사는 도랑 또는 균열을 나타냄) 그러한 특징 중 하나에는 수십 킬로미터에 걸쳐 그와 함께 이어지는 어두운 물질의 줄무늬가 있습니다. 궤도에서 측정한 결과 이 물질에는 화산 용암에서 흔히 볼 수 있는 광물인 휘석이 함유되어 있는 것으로 나타났습니다. 놀랍게도 이러한 유출은 불과 수만 년 전에 일어났을 수도 있습니다. 그것은 행성 시간으로는 최근이며 표면 아래에서 진행 중인 활동을 가리킵니다.
또한 2018년 NASA의 InSight 착륙선은 Cerberus Fossae에서 약 1,600km 떨어진 광대한 Elysium Planitia 지역에 착륙했습니다. 화성 표면 아래에서 무슨 일이 일어나고 있는지 측정하는 데 도움이 되는 임무의 일환으로 InSight는 운영 기간 동안 수백 개의 작은 화성 지진과 에너지가 중간 정도인 여러 지진을 감지하는 지진계를 보유했습니다. 그들 중 압도적 다수는 Cerberus Fossae의 방향에서 온 것으로 보입니다. 다시 말하지만, 이 활동은 화성의 맨틀이 아직 완전히 죽지 않았을 수도 있음을 나타냅니다.
새로운 자연 천문학 연구에서 과학자들은 화성의 이 지역에 초점을 맞췄습니다. 행성 표면의 대부분은 행성 표면이 냉각되면서 수축할 때 형성되는 주름 능선과 같은 압축 특징을 보여줍니다. 대조적으로 Elysium Planitia는 확장의 증거로 간주되는 표면의 돌출부입니다. 즉, 국지적 영역이 확장됨에 따라 지각이 늘어납니다. Cerberus Fossae를 구성하는 균열은 이러한 확장으로 인해 지각이 갈라진 틈입니다. 과학자들은 또한 수백만 년 전에 형성된 충격 분화구의 바닥이 돌출부 중심에서 기울어져 있다는 점에 주목했습니다. 이는 표면이 위로 밀려나기 전에 형성되었을 경우 예상되는 현상입니다. 이러한 결과는 상승을 야기한 요인이 상대적으로 오래되지 않았음을 나타냅니다.