A vulkanizmusban is hasonlít egymásra a Mars és a Föld

Már az 1970-es években, a Mariner-9 űrszonda felvételeiből ismerték a szakemberek a marsi vulkanizmus számos nyomát, világos volt, hogy hatalmas pajzsvulkánokat láthatunk a vörös bolygón, vannak bazaltlávával borított óriási területek.

A híg bazaltos, lávaöntő kitöréseket tartották a leginkább elterjedtnek a Marson. Azonban, ha nem is túl sok, de robbanásos jellegű kitörések hagyta nyom is van a bolygón: salakkúpok, piroklasztárak , illetve hamuhullás jelei is megfigyelhetők a felszínen.

A marsi robbanásos vulkánkitörések ritkasága régóta foglalkoztatja a szakembereket. A földinél 160-szor kisebb légnyomás, illetve a harmadakkora gravitáció alapján a robbanásos kitöréseknek könnyebben be kellene következniük.

Ennek ellenére mégis ritkák – emiatt is olyan izgalmasak az Ulysses Colles környékén található nyomok. A kis dombocskák minden bizonnyal salakkúpok, a Földről jól ismert robbanásos eredetű vulkáni formavilág képviselői, a 2010-es években azonosították őket először.

Az összehasonlító kép földi (bal oldali) része a Landsat-8 műhold felvétele, és az Észak-Arizonában lévő San Francisco vulkáni mező egy részét mutatja be. A jobb oldali, marsi rész pedig az MRO Mars körül keringő szonda kamerájától származik, és a Tharsis vulkáni régióban található Ulysses Colles salakkúpjait mutatja. A bolygókutató geológusok úgy vélik, nagyon nagy fokú hasonlóság áll fenn a két terület között.

A salakkúpok mindkét helyen kis lekerekített dombokként tűnnek fel, a tetejüket kör alakú kráter koronázza. A kúpok töve körül sötét, jellegzetes mintázatú lávafolyások is kirajzolódnak. Mindkét helyen láthatók frissebb, fiatalabb lávafolyások is, és a régebbi, lekopott felszínűek egyaránt.

„A hasonló földi példák megértése útján tudhatjuk, mit is keressünk a Marson, és meg tudunk magyarázni olyan folyamatokat, amelyeket nincs lehetőségünk közvetlenül megfigyelni” – mondta Patrick Whelley, a NASA vulkanológusa. A kutatók annak a csapatnak a tagja, amely holdi és marsi környezetre készülő berendezéseket és módszereket fejleszt.

Az SP-kráter szintén az arizonai helyszínen található (bal oldali kép), és a NASA egyik kiképző területe, az űrhajósokat itt geológiai oktatás várja. A lávafolyás egy vetődéssel lesüllyedt árokba is átfolyt, két kis kitüremkedésként látszik ez a sötét lávamező bal oldalán. A jobb képrészen a marsi megfelelője még mérettartományában is igencsak hasonló.

Földi körülmények közt a salakkúpok akkor alakulnak ki, ha gázokban gazdag magma tör a felszínre, s a kürtőből kilövellő, magasba fröccsenő láva cafatai a felszínre visszahullva körbeveszik magát a kürtőt. (Efféle vulkánkitöréseket a Strombolin lehet legkönnyebben megfigyelni, lásd az alábbi videóban.)

Habár ugyanolyan folyamatokban jönnek létre a marsi salakkúpok is, azért vannak lényeges eltérések is a két bolygó e felszíni formái közt. A marsi körülmények hatására a lávaszökőkutak magasabbra jutnak, így távolabbra jut, nagyobb területen szóródik szét a visszahulló, megszilárduló lávacafat is. Ennek hatására a marsi salakkúpok nagyobbak lehetnek, lejtésük azonban szelídebb. A Földön több tízezernyi salakkúp található, a vulkáni felszíni formák 90 százalékát ezek teszik ki.

A Marson azonban a legoptimálisabb esetben is csak néhány tucatnyi sikerült azonosítani és van pár száz jelölt. Lehet, hogy a Marson sose volt jellemző az ehhez szükséges robbanásos kitörés, de az is lehet, hogy mára a nagyobb, kiterjedt, fiatalabb lávaöntő kitörések egyszerűen betemették a régi salakkúpokat.

Egyelőre azonban nem tudjuk, mi volt előbb a Marson: a salakkúpok, vagy a lávaöntő kitörések. E folyamatokat nem lehet a Marson egy ideig még megismerni, ezért a földi megfelelőiket kell tanulmányozni. Az említett arizonai terület legfiatalabb salakkúpja a 800 éves Sunset-kráter, azonban a marsi salakkúpok kora évmilliárdokban mérhető.

Bár nagyon sok képződmény vulkáni jellemzőket hordoz, egyáltalában nem lehetünk biztosak benne, hogy valóban tűzhányó. Akár iszapvulkán is lehet – ez pedig a szó földtani értelmében nem igazi vulkán, még ha a neve azt is sugallja. Itt, az Ulysses Colles területén nagy biztonsággal kijelenthető, hogy valódi vulkánokkal van dolgunk, ám egy kevésbé jól ismert régióban már nem lehetünk benne biztosak.