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火星上的怪物火山:太空岩石如何帮助我们解决他们的秘密

火星有着名的科学最大的火山。最大的是奥林巴斯蒙斯,如上图所示,其高出周围平原22公里,比珠穆朗玛峰高出2。5倍。这座死火山的最窄点是640公里宽,比伦敦和格拉斯哥,洛杉矶和旧金山之间的距离还要大。而奥林巴斯蒙斯并不是独自一人在地球上殴打赌注,其他三个火星火山高度超过10公里。马尔斯是一个小世界。它的直径只有地球的一半,不到地球质量的11%,所以这种火山的存在当它们在20世纪70年代被美国宇航局的第一颗卫星轨道飞行器照片显示出来时尤为令人惊讶。从此以后,科学家们一直热衷于发现这些高耸的山脉,它们最初爆发时,它们最后一次活动时,以及为什么它们比我们这个星球上的任何东西都要大得多。那么我们是如何进行的?航天器多年来已经发回了关于这些火山的令人惊叹的图像和数据,产生了大量的知识。我们从影响中学到了很多东西。例如,小行星制造的陨石坑,因为地球上较老的地区比较年轻的地区有更多的陨石坑。因此,科学家得出结论,火星上的火山开始爆发超过35亿年前,大致比较能够在地球上多远的火山喷发。最近的火星喷发了数千万年。没有发现活火山;至少还没有。岩石记录科学家们还通过在地球上进行研究来研究火星火山。火星上的小行星撞击也与此相关,因为大型小行星撞击地面时释放出大​​量的能量。这通常足以将其他岩石向上爆炸,其中一些岩石以陨石的形式到达地球。我们现在已经回收了100多个真正的火星岩石样本:被困在其中的气体与火星大气相匹配,并由任务记录。陨石可以在实验室中使用最先进的机器进行检查,这些机器太大而且太重而无法安装在航天器上。我和我的同事们在Nature Communications进行了最新的此类研究。首次使用火星陨石对火星喷发率进行了详细分析,包括苏格兰大学环境研究中心,格拉斯哥大学,加利福尼亚州劳伦斯利弗莫尔国家实验室和伦敦自然历史博物馆。我们研究了六颗陨石。在上个世纪的各个地方被发现,包括埃及沙漠(见右),美国中西部的印第安纳州和南极洲的贫瘠冰原。它们在大约1100万年前一起被弹射到太空中,这很重要,因为这意味着它们必须在同一座火山上的同一小行星撞击坑后离开火星。为了确定岩石最初爆发的时间,我们采用了一种称为的技术。这通过使用质谱仪测量由钾的自然衰变产生的氩的量来起作用。结果表明,陨石在90亿年前的至少四次喷发中形成了13亿至14亿年前的陨石。这是一个很长的时间让火山活跃起来,比陆地火山长得多,陆地火山通常只活动几百万年。这只是划伤火山表面,因为小行星撞击只会被挖掘出来岩石埋在地表下几十米处。当我们谈论一座高达10公里的火山时,这只是其历史的一小部分。因此,在我们研究的14亿年前的岩石形成之前,它必须已经开始喷发。我们还能够计算出这座火山的增长速度异常缓慢,比地球上的火山慢1000倍。这再次表明,对于火星火山增长如此之大,火星在遥远的过去必定具有更多的火山活动。这一切都有助于支持我之前提到的关于可追溯到35亿年前的火星火山的先前发现。知识和未知火星火星大规模的另一个原因是火星缺乏活跃。这使得熔岩在很长一段时间内从地壳的相同部位喷出。相比之下,对于陆地火山而言,板块构造将它们从岩浆源中移开并使它们的火山喷发结束。最后一块我们火星陨石的谜题就是它们的来源。通过调查美国宇航局的卫星照片,我们发现了一个潜在的候选物:一个足以将陨石射入太空的陨石坑,但年轻到足以与1100万年射击年龄一致,并且火山地形。尚未命名的火山口距离12。6公里的极乐世界火山顶峰900公里,位于NASA好奇号火星探测器现址以北2,000公里处。我们的研究工作强调了地球和火山之间火山活动的显着差异。火星,但关于这些火星奇迹的无数秘密仍然存在。科学家们仍然在争论地球的地幔中驱动这些火山并继续为火山提供岩浆的机制ns在同一个地方呆了这么久。火星最近爆发的时代也相当可观。还有很多东西要发现这个星球的火山及其大气层。通过研究火星陨石,卫星图像和新的探测器,这些秘密中的一些将继续被揭开。然而,要真正了解太阳系中最大的火山,我们可能不得不通过人类或机器人任务收集我们邻近星球的碎片并将它们带回地球。研究员(地理和地球科学学院),。

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