Данас се добро разуме да је Марс хладна, сува и геолошки мртва планета. Међутим, пре неколико милијарди година, када је била још млада, планета се хвалила гушћом атмосфером и на површини је имала течну воду. Пре милионима година, она је такође доживела значајну количину вулканске активности, што је резултирало формирањем њених масивних својстава - попут Олимпус Монса, највећег вулкана у Сунчевом систему.
До недавно су научници разумели да су марсовске вулканске активности подстакле други извори осим тектонског покрета, којем је планета била лишена милијарде година. Међутим, након спровођења студије узорака марсовских стена, тим истраживача из Велике Британије и Сједињених Држава закључио је да је пре неколико година Марс био вулканско активнији него што се претходно мислило.
Њихова студија под називом „Узимање Марсовог импулса кроз датирање вулкана храњеног Плумеом“ недавно се појавила у научном часопису Натуре Цоммуницатионс. На челу са Бењамином Цохеном, истраживачем истраживачког центра за животну средину Шкотских универзитета (СУЕРЦ) и Школом географских и земљописних наука на Универзитету у Гласгову, тим је обавио анализу вулканске прошлости Марса користећи узорке марсовских метеорита.
На Земљи, већина вулканизма настаје као резултат тектонике плоча, које покрећу конвекцијом у Земљином плашту. Али на Марсу је већина вулканске активности резултат плашта пластеника, који су високо локализовани извори магме који се издижу дубоко из плашта. То је због чињенице да је површина Марса остала статична и хладна током последњих неколико милијарди година.
Због тога, марсовски вулкани (иако у морофологији слични оклопу вулкана на Земљи), расту у много веће величине од оних на Земљи. Олимпус Монс, на пример, није само највећи вулкан штит на Марсу, већ и највећи у Сунчевом систему. Док је највиша планина на Земљи - Мт. Еверест - висок је 8 848 м (29,029 фт), висок је Олимпус Монс, висок 22 км (13,6 ми).
За време своје студије, др Цохен и његове колеге користили су радиоскопске технике датирања које се обично користе за утврђивање старости и стопе ерупције вулкана на Земљи. Међутим, такве технике се раније нису користиле за штит вулкана на Марсу. Као резултат тога, тимска студија марсијанских узорака метеорита била је прва детаљна анализа стопа раста марсовских вулкана.
Шест узорака које су прегледали познати су под називом нахлитес, класа марсовског метеорита која се формирала од базалтне магме пре отприлике 1,3 милијарде година. Они су дошли на Земљу пре отприлике 11 милиона година пошто су је ударни догађаји однели са лица Марса. Анализом марсовских метеорита, тим је успео да открије нове информације о вулканској прошлости Марса око 90 милиона година.
Као што је др Цохен објаснио у саопштењу за универзитет у Глазгову:
"Знамо из претходних студија да су нахлитни метеорити вулканске стене, а развој техника старења у последњим годинама учинио је нахлите савршеним кандидатима који ће нам помоћи да сазнамо више о вулканима на Марсу."
Први корак је био показати да су узорци стена заиста марсовског порекла, што је тим потврдио мерењем изложености космогеном зрачењу. На основу тога су утврдили да су камење избачене са марсовске површине пре 11 милиона година, највероватније као резултат удара на површину Марса. Затим су примењивали високо прецизну радиоскопску технику познату као 40Ар /39Ар датинг.
Ово се састојало од коришћења племенитог масеног спектромомера гаса за мерење количине аргона сакупљене у узорцима, што је резултат природног радиоактивног распада калијума. Из тога су успели да добију нове информације о површини Марсовца вредне 90 милиона година. Резултати њихове анализе показали су да постоје значајне разлике у историји вулкана између Земље и Марса. Као што је др Цохен објаснио:
„Открили смо да су се нахлити формирали из најмање четири ерупције током 90 милиона година. Ово је веома дуго време за вулкан и много је дуже од трајања земаљских вулкана, који су типично активни само неколико милиона година. И то је само гребање површине вулкана, јер би само мала количина стене била избачена ударним кратером - тако да је вулкан морао бити активан много дуже. "
Поред тога, тим је такође могао сузити из којих вулкана потичу њихови узорци стена. Претходне студије које је спровела НАСА откриле су неколико кандидата за могући кратер из нахлите извора. Међутим, само се једна локација подударала с њиховим резултатима у погледу старости вулканских ерупција и утицаја који би узорке избацио у свемир.
Овај кратер (који је тренутно неименован) налази се у вулканским нијансама познатим под називом Елисиум Планитиа, отприлике 900 км (560 ми) од врха вулкана Елисиум Монс - висок 12,6 км. Такође се налази око 2000 км (1243 ми) северно од места где је тренутно НАСА Цуриосити ровер. Као што је објаснио Цохен, НАСА има чудесно детаљне сателитске снимке овог одређеног кратера.
"Ширина је 6,5 км, а сачувао је зраке отпадака," рекао је. „И на зидовима кратера могли смо видети више хоризонталних трака - што указује на стене у облику слојева, при чему се сваки слој тумачи као одвојени ток лаве. Ова студија је успела да пружи јаснију слику историје нахлитних метеорита и заузврат највећих вулкана у Сунчевом систему. "
Убудуће, огледни повратак и мисије на Марс сигурно ће још више разјаснити ову слику. Имајући у виду да је Марс, као и Земља, земаљска планета, знајући све што можемо о његовој геолошкој историји, у коначници ће побољшати наше разумевање како су се формирале камене планете Сунчевог система. Укратко, што више знамо о Марсовој вулканској историји, то ћемо више моћи научити о формирању и еволуцији Сунчевог система.
