Patlayıcı volkanik patlama, Mars’ta nadir bulunan mineral üretti

Rice Üniversitesi, NASA’nın Johnson Uzay Merkezi ve California Teknoloji Enstitüsü’nden gezegen bilimcileri, NASA’nın Merak gezicisinin 2016’da Gale Krateri’nde tridimit adlı bir mineral keşfetmesinden bu yana Mars araştırma topluluğunu şaşırtan bir gizeme bir yanıt buldu.

Tridimit, Dünya’da son derece nadir bulunan yüksek sıcaklıkta, düşük basınçlı bir kuvars formudur ve konsantre bir yığının kraterde nasıl bittiği hemen belli değildi. Gale Crater, bir zamanlar sıvı su tutma olasılığı nedeniyle Curiosity’nin iniş yeri olarak seçildi ve Curiosity, Gale Crater’in 1 milyar yıl kadar yakın bir tarihte bir göl olduğunu doğrulayan kanıtlar buldu.

Rice’tan Kirsten Siebach, “Gale Krateri’ndeki bir çamurtaşındaki tridimit keşfi, Merak gezicisinin 10 yıl içinde Mars’ı keşfettiği en şaşırtıcı gözlemlerden biri” dedi. Dünya ve Gezegen Bilimi Mektupları. “Tridimit genellikle Dünya’daki kuvars oluşturan, patlayıcı, evrimleşmiş volkanik sistemlerle ilişkilendirilir, ancak onu, volkanların çoğunun çok ilkel olduğu Mars’taki eski bir gölün dibinde bulduk.”

Rice’ın Dünya, Çevre ve Gezegen Bilimleri Bölümü’nde yardımcı doçent olan Siebach, NASA’nın Merak ekibinde görev uzmanıdır. Gizemin cevabını bulmak için, Rice araştırma grubundaki iki doktora sonrası araştırmacı, Valerie Payré ve Michael Thorpe, NASA’dan Elizabeth Rampe ve Caltech’ten Paula Antoshechkina ile ortaklık yaptı. Çalışmanın baş yazarı olan Payré, şu anda Kuzey Arizona Üniversitesi’nde ve sonbaharda Iowa Üniversitesi’nin fakültesine katılmaya hazırlanıyor.

Siebach ve meslektaşları, Dünya’da bildirilen her tridimit bulgusundan elde edilen verileri yeniden değerlendirerek başladılar. Ayrıca Mars volkanizma modellerinden volkanik materyalleri gözden geçirdiler ve Gale Krateri gölünden tortul kanıtları yeniden incelediler. Daha sonra, tüm kanıtlarla eşleşen yeni bir senaryo buldular: Marslı magma, bir yanardağın altındaki bir odada normalden daha uzun süre oturdu ve ekstra silikon bulunana kadar fraksiyonel kristalizasyon adı verilen kısmi bir soğutma sürecinden geçti. Büyük bir patlamada, yanardağ, Gale Krateri gölüne ve çevresindeki nehirlere tridimit şeklinde ekstra silikon içeren kül püskürttü. Su, kimyasal ayrışmanın doğal süreçleri yoluyla külün parçalanmasına yardımcı oldu ve su ayrıca ayrışma tarafından üretilen minerallerin ayrılmasına yardımcı oldu.

Senaryo, 2016 bulgusu ile uyumlu mineraller üreten tridimit konsantre olurdu. Ayrıca, opalin silikatlar ve azaltılmış alüminyum oksit konsantrasyonları dahil olmak üzere, numunede bulunan diğer jeokimyasal kanıtları da açıklayacaktır.

Siebach, “Aslında kraterde bulduğumuz diğer volkanik kayaların basit bir evrimi.” Dedi. “Bu minerali yalnızca bir kez gördüğümüz ve tek bir katmanda oldukça yoğun olduğu için, yanardağın muhtemelen göl oradayken patladığını iddia ediyoruz. Analiz ettiğimiz spesifik numune yalnızca volkanik kül olmasa da, küldü. yıpranmış ve suya göre ayrılmıştı.”

Gale Krateri bir göl içerdiğinde senaryodaki gibi bir volkanik patlama meydana gelirse, bu, 3 milyar yıldan daha uzun bir süre önce, Mars daha ıslak ve belki de daha sıcak bir dünyadan kuru ve çorak gezegene geçiş yaparken patlayıcı volkanizmanın meydana geldiği anlamına gelirdi. bugün.

“Mars’ta bazaltik volkanik patlamaların bol miktarda kanıtı var, ancak bu daha gelişmiş bir kimya” dedi. “Bu çalışma, Mars’ın Curiosity’den önce hayal ettiğimizden daha karmaşık ve ilgi çekici bir volkanik tarihe sahip olabileceğini gösteriyor.”

Merak gezgini hala aktif ve NASA, gelecek ay inişinin 10. yıl dönümünü kutlamaya hazırlanıyor.