新しい研究によると、火星は火山活動が非常に活発である可能性があります。むしろ、証拠は水中にあります。
過去には、火星ははるかに暖かくて湿った場所でした。現在、火星にはまだ多くの水があり、ほとんどが蒸気と氷です。しかし、2018年8月、Scienceで発表された調査によると、火星の南極にある固い氷の下に幅20 kmの液体の湖があります。その研究の著者は、水はおそらく上からの圧力と溶解塩分によって液体状態に保たれたことを示唆しました。
しかし、この新しい研究は、圧力と塩がその水の凍結を防ぐことはできなかったことを示しています。火山活動だけで十分に暖かく保つことができたでしょう。具体的には、過去数百年に形成されたマグマ溜まりが、その水の凍結を防ぐことができた唯一の方法です。
「…私たちはコミュニティがそれにどう反応するかを見て本当に興味があります。」
マイケル・ソリ、アリゾナ大学の月惑星研究室、共同執筆者。
2018年の研究は、火星の南極のPlanum Australeまたは南極平野と呼ばれる領域に焦点を当てました。 ESAのMars Expressオービターからのレーダーデータ。それは彼らが南極層状堆積物（SPLD）と呼んでいるところに20km幅の液体の湖を示した。しかし、その研究は、液体の水を示す地下レーダーデータを示しただけであり、圧力と塩分が湖の凍結を防いでいることを示唆しています。著者は、その液体の水を維持するために必要な条件を定量化しませんでした。
AGUジャーナルに掲載された新しい研究 地球物理学研究レター塩と圧力のアイデアに水を注ぐ。著者らはさらに進んで、南極の下にマグマ溜りがなければ、そこには水がまったくない可能性が高いと述べています。
「そこに水があるかもしれませんが、あなたはそれを説明する必要があります、そしてこれらの人たちは何が必要でその塩は十分ではないという本当に素晴らしい仕事をしました。」
ジャックホルト、アリゾナ大学の月惑星研究室教授。
アリゾナ大学の月惑星研究室の共同スタッフ科学者で共同リーダーであるマイケルソリは、「これにはさまざまな人がこれを使ってさまざまな方法で進む可能性があり、コミュニティがどのように反応するかに本当に興味があります」と述べています。新しい論文の著者。
火星の水に関する議論は長い間続いています。水の存在を確認しましたが、今では、どのくらい、どこで、どのような形で議論が行われています。そして、火星へのミッションで水を何らかの形で使用できるかどうかがすべてではありません。それは、惑星がどのように形成され進化するかを理解することについてです。それはまた、生命が他の世界でどのように生き残るかについてもです。
「何らかの生命がある場合、それはおそらく地下で放射線から保護されなければならないと私たちは考えています。」
アリゾナ大学の月と惑星の実験室であるアリブラムソン、共同執筆者。
アリゾナ大学の月と惑星研究所のポスドク研究員でアリゾナ大学の共同執筆者であるアリブラムソン氏は、「生命がある場合、地下から放射線から保護する必要があると考えています」と語った。新しい紙。 「今日でもマグマ活動が活発である場合、おそらく最近ではより一般的であり、より広範囲の基礎溶融をもたらす可能性があります。これにより、液体の水にとってより好ましい環境がもたらされ、ひいては生命がもたらされる可能性があります。」
火星と地球の両方に巨大な極氷床があります。地球上では、液体の水が氷床の下で持続するのが一般的です。地球は火山活動をしており、その熱は地下水が凍結するのを防ぎます。 2018年の論文は、地球の氷床と火星の氷床、およびそれらの下にある液体の水の間の類似点を描きましたが、水がどのようにそこに到達したかという質問には答えていません。
「[液体の水]が本物かどうか、そもそも氷を溶かすためにどのような環境が必要か、どのような温度が必要か、どのような地質学的プロセスが必要かを理解する余地はたくさんあると考えました。必要ですか？通常の状態では、寒すぎるはずです」とソリは言った。
まず、Bramson、Sori、および新しい研究の他の著者は、南極下での液体水の検出が正しいと想定しました。次に、その水を作成するために必要なパラメータを見つけました。
彼らは必要な塩分と惑星からの必要な熱の流れをモデル化して、すべての水を作り出しました。彼らは、塩だけでは十分ではないことを発見しました。彼らは、惑星の内部から追加の熱が発生する必要があると提案し、唯一の明らかな熱源はマグマ溜まりであると提案しました。 （ちなみに、InSightランダーの熱流および物理特性プローブは、この質問への回答に役立つはずです。）
「…それはただの寒い、死んだ場所ではない…」
アリゾナ大学の月と惑星の実験室であるアリブラムソン、共同執筆者。
火星は明らかに過去に火山でした。火星のシールド火山であるオリンパスモンスは、太陽系で最大の火山であり、地球上のあらゆるものを矮小化します。実際、火星には多くの火山があります。オリンパスモンスの近くに他の3つのシールド火山のグループであるタルシスモンテスもあります。
この論文では、約30万年前、火星の内部からのマグマが表面に浮上したと著者たちは主張しています。地表を突き破って別の火山を形成するのではなく、南極の下のマグマ溜りに閉じ込められました。マグマ溜りは冷却され、極地の氷床の下側を溶かすのに十分な熱を放出します。それは今日もそこにあり、ゆっくりと熱を放出し、地下の湖の凍結を防ぎます。
30万年前は、地質学的にそれほど長くはありません。著者は、30万年前のごく最近の火山活動があったとしても、今日でも火山活動が起こっている可能性があると述べています。
「これは、今日でも火星の内部で活発なマグマ溜まりが形成されていることを意味します。それは、内部的には単に寒い、一種の死んだ場所ではありません」とBramson氏は語った。
この新しい論文は間違いなく2018年の論文の調査結果にいくつかの制約を課しています。 2018年の論文の調査結果が真実であるかどうかについて、著者は立場をとりません。彼らは、極地の氷床の下で、水が存在するために必要な物理的パラメーターを調べただけです。そうすることで、それは議論に加わり、おそらくさらなる研究につながるでしょう。うまくいけば、InSightランダーのヒートプローブが問題全体をより明確に理解するのに役立ちます。
「水が存在する場合、水について説明する必要があるため、この種のモデリングと分析を行うのは素晴らしいアイデアだと思います。したがって、それはパズルの非常に重要な部分です」と、大学の教授であるジャック・ホルトは述べました。新しい研究には関与しなかったアリゾナ大学の月惑星研究室。 「元の紙はそのまま垂れ下がっていた。そこに水があるかもしれませんが、あなたはそれを説明する必要があります、そしてこれらの人たちは何が必要で、その塩は十分ではないという本当に素晴らしい仕事をしました。」
出典：
- 研究論文：火星の水と一粒の塩：今日、南極での氷の基底融解には局所的な熱異常が必要
- 研究論文：火星の氷河下液体水のレーダー証拠
- プレスリリース：研究は火星の最近の地下火山活動の展望を示唆しています
