화성에서 거대 화산 발견

텍사스 주 우드랜즈에서 열린 제55회 달 및 행성 과학 컨퍼런스에서 과학자들은 화성의 적도 근처인 화성의 타르시스 화산 지역 동부에서 거대한 화산과 묻혀 있는 빙하 얼음이 발견되었을 가능성이 있다는 사실을 발표했습니다. 1971년 마리너 9호 이후 화성 주변을 선회하는 우주선에 의해 반복적으로 이미지가 촬영되었지만 쉽게 알아볼 수 없을 정도로 깊게 침식된 이 거대한 화산은 화성의 가장 상징적인 지역 중 하나인 심하게 갈라진 미로 사이의 경계에서 수십 년 동안 눈에 띄지 않게 숨어 있었습니다. Noctis Labyrinthus(밤의 미궁) 및 Valles Marineris(마리너 계곡)의 기념비적인 협곡과 같습니다.

공식 명칭이 정해질 때까지 임시로 “녹티스 화산”으로 지정된 이 구조물은 남위 7° 35′, 서경 93° 55’에 중심을 두고 있습니다. 고도가 +9022미터(29,600피트)에 도달하고 폭이 450킬로미터(280마일)에 이릅니다. 화산의 거대한 크기와 복잡한 변형의 역사는 화산이 매우 오랫동안 활동했음을 나타냅니다. 남동쪽 부분에는 빙하 얼음이 여전히 존재할 가능성이 있는 얇은 최근 화산 퇴적물이 있습니다. 이 거대한 화산과 빙하 얼음 발견이 결합된 것은 시간에 따른 화성의 지질학적 진화를 연구하고, 생명체를 찾고, 미래에 로봇 및 인간과 함께 탐험할 수 있는 흥미롭고 새로운 장소를 가리킨다는 점에서 중요합니다..

SETI 연구소와 화성 연구소의 행성 과학자인 파스칼 리 박사는 “작년에 ​​빙하 잔해를 발견한 지역의 지질학적 조사를 하다가 우리가 거대하고 깊게 침식된 화산 안에 있다는 것을 깨달았습니다”라고 말했습니다. NASA Ames 연구 센터에 기반을 두고 있으며 연구의 주요 저자입니다.

몇 가지 단서를 종합해 보면 녹티스 미로(Noctis Labyrinthus)의 동쪽 부분에 층층이 쌓인 암석과 협곡이 뒤죽박죽으로 뒤섞인 화산의 성격을 알 수 있습니다. 중앙 정상 지역은 호를 형성하는 여러 개의 높은 암석으로 표시되어 있으며, 지역 최고점에 도달하고 정상 지역에서 내리막 경사를 이루고 있습니다. 완만한 ​​외부 경사면은 다양한 방향으로 225킬로미터(140마일)까지 뻗어 있습니다. 한때 용암호가 있던 붕괴된 화산 분화구의 잔해인 칼데라 잔해가 구조물 중앙 근처에서 보입니다. 용암 흐름, 화쇄성 퇴적물(재, 재, 경석, 테프라와 같은 화산 입자 물질로 구성됨) 및 수화된 광물 퇴적물이 구조물 주변의 여러 영역에서 발생합니다.

“화성의 이 지역은 화성 역사의 오랜 역사에 걸쳐 다양한 수화 광물을 함유하고 있는 것으로 알려져 있습니다. 이러한 광물의 화산 환경은 오랫동안 의심되어 왔습니다. 따라서 여기서 화산을 발견하는 것은 그다지 놀라운 일이 아닐 수 있습니다.”라고 설명했습니다. 메릴랜드 대학 지질학과 대학원생이자 이번 연구의 공동 저자인 Sourabh Shubham. “어떤 의미에서 이 대형 화산은 오랫동안 기다려온 ‘스모킹 건’입니다.”

이번 연구에서는 화산 외에도 화산 주변 내에서 5000평방 킬로미터(1930평방 마일)에 달하는 대규모의 화산 퇴적물이 발견되었으며, 이는 낮고 둥글며 길쭉한 물집 같은 고분을 다수 발견했다고 보고합니다. 이 “물집이 있는 지형”은 뜨거운 화산 물질로 이루어진 얇은 담요가 물이나 얼음이 풍부한 표면 위에 놓일 때 폭발적인 증기 배출 또는 증기 팽창에 의해 생성된 둔덕인 “뿌리 없는 원뿔”의 밭으로 해석됩니다.

불과 1년 전, Lee, Shubham 및 그들의 동료인 John W. Schutt는 동일한 화산 담요에 있는 상당한 침식 구멍을 통해 빛의 형태로 빙하의 장엄한 유적, 즉 “유적 빙하”를 확인했습니다. 빙하의 형태학적 특성을 지닌 황산염의 조암 퇴적물(LTD)입니다. 주로 함수 황산염인 자로사이트로 이루어진 황산염 퇴적물은 화산 화쇄성 물질로 이루어진 담요가 빙하에 안착되어 얼음과 화학적으로 반응할 때 형성된 것으로 해석되었습니다. 현재 연구에서 확인된 뿌리 없는 원뿔은 비슷한 형태의 다가 황산염을 보여주며, 이는 물집이 생긴 화산 담요가 그 아래에 거대한 빙하 얼음 시트를 숨기고 있을 수 있음을 시사합니다.

녹티스 화산은 아마도 균열, 열 침식, 빙하 침식의 조합으로 인해 길고 복잡한 변화의 역사를 갖고 있습니다. 연구자들은 화산을 화쇄성 물질, 용암, 얼음이 층층이 쌓인 거대한 방패로 해석하며, 얼음은 시간이 지남에 따라 측면에 눈과 빙하가 반복적으로 쌓인 결과입니다. 특히 화산이 위치한 더 넓은 타르시스(Tharsis) 지역의 융기와 관련하여 균열과 단층이 결국 발생함에 따라, 용암이 화산의 여러 부분을 통해 솟아오르기 시작하여 열 침식과 막대한 양의 묻혀 있는 얼음과 얼음이 제거되었습니다. 화산 전체 부분의 치명적인 붕괴.

이후의 빙하 작용으로 인해 침식이 계속되면서 구조 내의 많은 협곡이 현재의 독특한 형태를 갖게 되었습니다. 이러한 맥락에서 “잔존 빙하”와 그 주변에 묻혀 있을 가능성이 있는 빙하 얼음 시트는 녹티스 화산에 영향을 미친 최근 빙하 사건의 잔재일 수 있습니다.

그러나 새로 발견된 거대 화산에 관한 많은 부분은 미스터리로 남아 있습니다. 오랫동안 활동해 왔으며 화성 역사 초기에 형성되기 시작한 것은 분명하지만, 정확히 언제부터 시작되었는지는 알 수 없습니다. 마찬가지로, 현대에도 분화를 경험했지만 여전히 화산 활동이 활발하고 다시 분화할 수 있는지는 알 수 없습니다. 그리고 만약 그것이 아주 오랫동안 활동해 왔다면, 지속적인 따뜻함과 얼음의 물이 결합되어 그 지역에 생명이 살 수 있었을까요?

녹티스(Noctis) 화산을 둘러싼 미스터리가 계속해서 과학자들을 혼란스럽게 하고 있는 가운데, 이 지역은 이미 화성의 지질학적 진화를 연구하고, 생명체를 찾고, 미래의 로봇 및 인간 탐험을 계획할 수 있는 흥미롭고 새로운 장소로 떠오르고 있습니다. 적도 근처의 얕은 깊이에 빙하 얼음이 존재할 수 있다는 것은 인간이 잠재적으로 지구의 덜 추운 부분을 탐험하면서 수화를 위해 물을 추출하고 로켓 연료를 제조할 수 있음을 의미합니다(H2O를 수소와 산소로 분해).

“녹티스(Noctis) 화산 지역을 유난히 흥미롭게 만드는 것들이 실제로 결합되어 있습니다. 오래되고 오래 지속된 화산으로 너무 깊게 침식되어 하이킹, 운전, 비행을 통해 내부의 다양한 부분을 조사하고, 샘플링하고, 연대를 측정할 수 있습니다. 시간에 따른 화성의 진화를 연구하기 위한 것입니다. 또한 화성은 물과 얼음과 열이 상호 작용하는 오랜 역사를 가지고 있어 우주 생물학과 생명체의 흔적을 찾는 데 가장 좋은 장소가 됩니다. 마지막으로 빙하 얼음이 여전히 표면 근처에 보존되어 있을 가능성이 높습니다. 화성의 상대적으로 따뜻한 적도 지역에 있는 이곳은 로봇과 인간 탐사에 매우 매력적으로 보입니다.”라고 Lee는 말했습니다.

이 연구는 NASA의 Mariner 9, Viking Orbiter 1 및 2, Mars Global Surveyor, Mars Odyssey 및 Mars Reconnaissance Orbiter 임무와 ESA의 Mars Express 임무의 데이터를 사용하여 수행되었습니다. 본 연구에 사용된 다양한 데이터 세트를 획득한 장비 팀에 특별한 감사를 표합니다. 개방형 NASA 행성 데이터 시스템, Mars Quickmap, Mars Trek 및 Google Mars 온라인 데이터 시각화 도구를 사용하는 것도 연구를 활성화하는 데 핵심이었습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/03/240313135600.htm