火星奧林匹斯山下或藏千英里寬岩漿池將噴發?

在火星的塔爾西斯火山地區下方,一個寬度超過一千英里的巨大岩漿羽流正在緩慢卻穩定地上升,有朝一日可能會從太陽系最高的山——奧林匹斯山引發一場巨大的噴發。

奧林匹斯山高達 13.6 英里(21.9 公里),高聳入火星天空,其火山口從火星大氣層伸出,直抵太空。在塔爾西斯地區,奧林匹斯山還有另外三座大火山:阿斯克拉厄斯山、阿爾西亞山和帕弗尼斯山。所有這些火山都已經休眠了數百萬年,但這種狀況或許正在發生變化。

“火星內部可能仍有活躍的運動在發生,影響着並可能在其表面形成新的火山特徵,”荷蘭代爾夫特理工大學的助理教授巴特·魯特在一份聲明中說。魯特上週在柏林舉行的歐洲行星科學大會上展示了他的團隊的發現。

這四座火山屹立於塔爾西斯隆起之上,這是火星一側的巨大隆起,跨度達 3000 英里(5000 千米),比周邊區域高出 4 英里(7 千米),這還不包括山頂火山的高度。

通過仔細研究幾顆圍繞火星的衛星——如“火星快車”、“火星勘測軌道飛行器”和“痕量氣體軌道器”——軌道的細微變化,魯特及其同事得以繪製出這顆紅色行星的引力場圖。他們發現了引力較強和較弱的區域。

結合美國國家航空航天局(NASA)的火星“洞察”號任務對該行星的地殼、地幔和深層內部的厚度及柔韌性所做的地震測量,新的發現揭示了火星內部質量分佈的複雜性。火星的內部並非像洋蔥那樣被整齊地劃分成層次,而是更不均勻,存在各種密度異常。

羅特的團隊發現,塔爾西斯下方存在一個巨大的弱重力區域,這是由一個寬 1100 英里(1750 公里)、位於 680 英里(1100 公里)深處的低密度區域所導致的。他們把它解釋成一股巨大的岩漿羽流,正緩慢地從行星內部往上移動,或許有一天會再次給塔爾西斯火山提供動力。

然而,這個地幔羽流並非羅特團隊從重力圖中發現的唯一怪異之處。他們還在火星北半球的下方發現了 20 多個大小不同的神秘地下結構——其中包括一個類似狗的結構,那裡曾經有一個古老的海洋將低地填滿。和塔爾西斯下方的地幔羽流不一樣,這些北部的特徵比周邊環境的密度更大,有着很強的引力。從火星表面看不到這些結構;它們深深地埋在海洋沉積下來的沉積物之下。

“這些密集的結構可能源於火山,也可能是由於古老的撞擊而形成的緻密物質,”魯特說。“表面似乎沒有它們的蹤跡。然而,通過重力數據,我們得以一窺火星北半球更古老的歷史。”

“藉助 MaQuls 進行的觀測將使我們能夠更好地探索火星的地下,”德國航空航天中心的研究員麗莎·沃納在聲明中說。“這將幫助我們進一步瞭解這些神秘的隱藏特徵,研究持續的地幔對流,並瞭解動態的地表過程,如大氣季節性變化和地下水庫的探測情況。”