火星の氷底湖は火山活動を示しています

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ビデオ: 氷の中から発見された謎の物体 2023, 2月
火星の氷底湖は火山活動を示しています
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Anonim
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火星の極冠のスナップショット

科学者たちは、火星で最近発見された氷底湖は、火山活動である可能性のある追加の熱源が惑星にある場合にのみ存在できるという結論に達しました。ジャーナルGeophysicalReseach Lettersで報告されているように、約30万年前、火星の南極の下にマグマ溜りが形成され、それが冷えるとその上の氷が溶けた可能性があります。

火星のいくつかの地形(たとえば、乾燥した三角州)は、過去に、液体の水がその表面に大量に存在する可能性があることを示しています。科学者たちは長い間、今でも地球上に液体の水が見つかると考えていましたが、説得力のある証拠を得ることができませんでした。たとえば、2015年に、物理学者のルジェンドラオハは、塩水の流れのように見える暗い縞模様を南極で発見しました。 、しかし後でこの仮説は疑問視され、それらが単なる砂の流れであったことを示唆しました。しかし、2018年の夏、ヨーロッパの軌道探査機マーズエクスプレスに搭載されたMARSISレーダーの観測では、直径20 kmの大きな水域が、深さ1.5kmの南高原の下に隠されていたことが示されました。科学者がその特性について仮定を立てたという事実にもかかわらず-おそらくそれは土壌と混合された塩水です-彼らは湖がどのように発生したかについての説明を提供しませんでした。

新しい作品では、アリゾナ大学のMichaelSoriとAliBramsonが、火星の南極に貯水池を形成するための条件を決定しようとしました。科学者たちは、水を溶かすために惑星の内部熱がどれだけ必要か、そして塩だけでこのプロセスを引き起こすのに十分かどうかを検討するモデルを構築しました。事実、塩は氷の融点を大幅に下げるので、過去に北極で発見されたマグネシウム、カルシウム、ナトリウムの過塩素酸塩が、氷冠の底で凍った水の融解に寄与する可能性があると考えられていました。南極の氷冠。

研究者たちは、モデルの基礎として別のグループの科学者の理論的予測を採用しました。それによると、水と過塩素酸ナトリウムの混合物を溶かすための最低温度は摂氏-37度、水と過塩素酸マグネシウムの混合物は-68度でした。摂氏、および水と過塩素酸カルシウムの混合物の場合-摂氏-74度..。ソリとブレムソンは、南高原の表面に平均化する熱流束を計算して、深部の氷が自然に溶け始めるかどうかを確認しました。

氷底湖が位置する緯度での火星の表面の平均温度はわずか162ケルビンであり、年間の変動は0.2度を超えないことが判明しました。湖が完全に塩水で構成されているか、塩水と土壌で構成されているかにかかわらず、南高原への熱の流れは、最も好ましい条件下でも、氷を溶かすにはまだ不十分です。

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概略図は、深さHにある直径Dのマグマ溜りを示しています。マグマ溜りは、冷却すると熱流束Qを放出します。

ソリとブレムソンは、液体の氷底湖を形成するために、惑星には追加の熱源が必要であると結論付けています。これは、たとえば、内部の火山活動である可能性があります。彼らの研究では、約30万年前にマグマが火星の深部から上昇し始め、火山室を形成したという理論を検討しました。表面を突き破る代わりに、それは内部に残り、マグマ溜りを形成しました。それが冷えると、溶けた岩が熱を発し、南極の下の氷が溶けました。さらに、科学者たちは、湖を液体状態に保つために、溶岩の「泡」が今日内層を暖めなければならないと示唆しています。

過去に火星で火山噴火の痕跡が見つかったという事実にもかかわらず、惑星の地質学的活動は数百万年前に消滅したと考えられています。しかし、新しい研究は、いくつかのプロセスが今日火星で発生する可能性が高いことを示唆しています。科学者の結論は決定的なものとは言えませんが、ソリとブレムソンは彼らの研究が問題に興味を引くことを望んでいます。 「[液体]水の存在を説明する必要があるため、この種のモデリングと分析は素晴らしいアイデアだと思います。これは確かにパズルの重要な部分です。前回の記事はこの[質問]を空中に残しました。 [火星]には水があるかもしれませんが、それを説明する必要があり、著者はどのような条件が必要かを説明する上で非常に重要な仕事をしました」と研究に関与しなかったアリゾナ大学のジャックホルト教授は言いました。

火星の表面には、凍った形で水が存在します。たとえば、最近、欧州宇宙機関は、火星エクスプレス宇宙船からの写真を公開しました。これは、惑星の北半球にある80キロメートルのコロリョフクレーターの底のほぼ全体を占める氷河を示しています。

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