A lemeztektonika fogalmát hallva sokaknak nem a Mars jut eszébe elsőként, és valóban: a vörös bolygó halott magja az egyik fő oka annak, hogy mágneses tere elenyészően kicsi. Márpedig a lemeztektonikához aktív mag szükséges, amelynek ismeretében arra következtethetünk, hogy a Marson jelenleg nincsenek lemezmozgások.

A Mars komplex tektonikai folyamatokon átesett vulkánformáit megjelenítő, Eridania nevű régió topográfiai térképe. A melegebb színek magasabb területekre utalnak. Forrás: NASA/Mars Odyssey/HRSC.

Mindezek ellenére bolygószomszédunk felszínén mégis vannak olyan nyomjelzők, amelyek a lemeztektonika egykori jelenlétére utalnak, mégpedig a vulkánok. A Hong Kong-i Egyetem kutatói megvizsgálták, miként alakíthatják a különféle lemeztektonikai folyamatok a Mars felszínén látható, különböző típusú vulkánokat, és az erről szóló tanulmányt az igen neves, Nature Astronomy nevű szaklapban tették közzé.

Ha a Mars felszínén lévő vulkánokra gondolunk, az ismert Olympus Monshoz hasonló pajzsvulkánok képe villan agyunkba, amelyek hasonlítanak a Föld bizonyos pontjain megtalálható vulkánokhoz. Ezek a semmi máshoz nem hasonlítható hegyvonulatok úgy jönnek létre, hogy sorozatos vulkánkitörések lávarétegeket halmoznak egymásra évmilliók alatt. Az ilyesféle vulkánkitöréseket viszont nem befolyásolják az alattuk lévő lemezek mozgásai.

Mint azt már régóta tudjuk, a marsi vulkánoknak igen magas a szilíciumtartalma. Ezzel ellentétben a vörös bolygó felszínének többi része alacsony szilíciumtartalmú kőzetekből, főként bazaltból áll, és a szilikátos kőzetek leginkább magasabb rétegekben, tehát például a vulkáni hegységekben fordulnak elő. A kutatást vezető Dr. Joseph Michalski és munkatársai ezen jelenség okát igyekeztek megmagyarázni.

A kutatók szerint a Földön az archaikumban, a 3 milliárd évvel ezelőtti földtörténeti korban a kőzetlemezek függőleges mozgásának következtében a földkéreg belefúródott a földköpenybe, ahol átalakult oly módon, hogy magasabb lett a szilíciumtartalma. Később az ezeken a folyamatokon átesett, immáron szilíciumban gazdag földkéreg ismét a felszínre tört tűzhányók kitörésének következményeként.

Ezzel megmagyarázható az is, hogy a Mars vulkánjainak miért magasabb a szilíciumtartalma, mint a vörös bolygó egyéb területeinek, tehát valószínűsíthető, hogy a múltban a Marson is aktív lemeztektonika működött. A kutatás résztvevői elméletük helyességét azzal tesztelték, hogy megvizsgálták a Mars felszínén lévő, különböző típusú vulkáni formákat, például rétegvulkánokat, illetve lávakúpokat is, amelyeknek szintén magasabb a szilíciumtartalmuk környezetüknél. Ilyen módon lehetséges, hogy az itt leírt tektonikai folyamatok hatására jöttek létre.

A Földön a geológiai aktivitás egyéb formái tovább alakították azokat a vulkáni testeket, amelyeket több milliárd évvel ezelőtt a fent említett tektonikai hatások hoztak létre, ám a Földnél jóval kevésbé aktív Marson még most is tisztán megfigyelhetőek az így kialakult vulkáni vonulatok. A Hong Kong-i Egyetem tudósai elméletükkel új kaput nyitottak a Mars hajdani aktivitásának, illetve geológiai történetének kutatásában.

A cikk forrása: https://phys.org/news/2024-02-mars-version-plate-tectonics.html