November 6,  Szerda
header-pic

Határokon Átívelő Szellemi Táplálék
Adomány

Mani kövek


Spectator: A felszíne hideg, de belül még működik az erő

Ez a felület kizárólag önkéntes olvasói támogatásokból működik. Nem politikusok, háttérhatalmak és gazdasági érdekcsoportok tulajdona, kizárólag az olvasóké.

Kiszámítható működésünket körülbelül havi 3,000,000 forint biztosítja. Ebben a hónapban összegyűlt 1,061,917 forint, még hiányzik 1,938,083 forint.
A Szalonnát ITT támogathatod, a Szalonnázó extra cikkeire ITT tudsz előfizetni.

Köszönjük, hogy fontos számodra a munkánk.

A Mars felszínének részletesebb és behatóbb megismerését a fejlett eszközökkel felszerelt műholdak (amelyekből nyolc jelenleg is folyamatosan gyűjt és továbbít a Földre adatokat) tették lehetővé. Ma már – kis túlzással – állítható, hogy a bolygó felszínének morfológiája jobban ismert, mint a földi óceánok aljzatának domborzata. A rideg és barátságtalan bolygó északi részét lényegében az – eddig felismert – legnagyobb becsapódási kráter alakította ki, és átlagosan 6 km-rel alacsonyabb a felszín, mint a déli, felföld jellegű féltekén. A jelentős morfológiai különbség legvalószínűbb oka egy többezer km átmérőjű aszteroida becsapódása lehet az északi félteke területére.

A Mars Orbiter Laser Altimeter adatai alapján készített topográfiai térkép számos meglepő eredményt mutat a felszín szélsőséges formáiról. Tengerszint híján ezen az égitesten helyettesítő referenciaszintet kellett  alkalmazni, amit a csillagászok areoidnak neveznek, és ami egy képzeletbeli gömb. A gömb középpontja a Mars középpontja, és gyakorlatilag megegyezik a bolygó egyenlítőjén mért átlagos sugárral. A sok millió mérési adat alapján a referenciaszint felett a bolygó legmagasabb pontja az Olympus Mons vulkán csúcsa 21229 m magassággal. A felszín legmélyebb pontja pedig a déli féltekén található a 2300 km átmérőjű, és kb. 9000 m mély Hellas becsapódási kráter.

A Mars felszínét több, mint 43 ezer, 5 km-nél nagyobb átmérőjű és további, legalább 20 ezer 1 km-nél kisebb átmérőjű becsapódási kráter jellemzi.  Egyes területeken szembetűnően gyakoribbak a kráterek, más térségben viszont előfordulásuk szórványos. Az asztrofizikusok egyetértenek abban, hogy ott van kevesebb kráter, ahol a bolygó története során nagy területre kiterjedő vulkáni lávafolyás történt, ami elfedte a korábbi krátereket. Ennek alapján a több krátert tartalmazó felszínt általában geológiai idő szempontból idősebbnek tartják a kutatók. A legnagyobb krátersűrűség alapján a Mars déli, felföld jellegű vidéke képviselheti a legidősebb kérget, a kutatók szerint kb. 3,8 milliárd évvel ezelőtt létrejött kőzetek vannak a felszínen.

A Mars történetében nagyon jelentős felszínformáló folyamatokat képviselnek a vulkáni működés periódusai. A magmatizmus jelentőségét és méreteit a műholdak adatai, és a felszín részletes térképezése tárta fel igazán. A bolygó egyenlítői vidékén a Tharsis Montes elnevezésű a legnagyobb összefüggő vulkáni régió, ami 4000 km hosszan húzódik, és 12 nagy vulkánt tartalmaz, köztük négy hatalmas kiterjedésű pajzsvulkánt. Itt helyezkedik el a naprendszer legnagyobb vulkánja is, az Olympus Mons. A hegyet létrehozó magma kitörési területe 650 km hosszan húzódik, alapterülete nagyjából 300 ezer km², az Olympus Mons magassága pedig 21 km. Egymás felett hat, a kiürült magmakamrák felett beomlott kráter (kaldera) anyaga rakódott egymásra, a legfelső kaldera 85 km széles. A hatalmas, a legnagyobb földi vulkánnál is sokszorta nagyobb marsi vulkánok több szakaszban, nagyon hosszú idő során alakultak ki. Az alacsony viszkozitású láva (legvalószínűbben bazalt) hatalmas magmakamrákból folyamatosan pótlódva került felszínre, egészen addig, amig a kamra anyaga ki nem merült. A magmás kitörési periódusok többször ismétlődtek, köztük sok millió éves megszakításokkal. A meglepően magasra felépült  vulkáni kúp létrejöttét a földinél jóval kisebb gravitáció, és nagyobb kitörési potenciál együttesen segítette elő.

A Mars Orbiter Laser Altimeter adatai alapján készült domborzati megjelenítés: az Olympus Mons és a Tharsis Montes régió további három nagy vulkánja (Forrás: NASA)

Az óriási tömegű lávamennyiség további magyarázata, hogy a Marson nincs és soha nem is volt lemeztektonika. A lemezek (és azok elmozdulásának) hiánya miatt a kéreg alatti láva forró pontjai mindig ugyanazon a helyen voltak, és ismétlődően ugyanazokon a helyeken tört a magma utat magának. (A Földön a forró pontok ugyan szintén állandó helyen vannak, azonban a lemezek elmozdulása megakadályozza a magma állandó felhalmozódását.) A marsi vulkáni kőzetek un. mafikus kőzetek, azaz vasban és magnéziumban gazdag, alacsony viszkozitású bazalt-típusú kőzetek.

Közvetlenül gyűjtött minták egyelőre nincsenek a Marsról; a kőzettani összetételre távérzékeléssel szerzett spektroszkópiás elemzések, és főleg a bolygóról származó meteoritok alapján lehet következtetni. A bolygóról származó meteoritok azonban ritkák:  a valószínűsített 261 darabból mindössze 126-ot azonosítottak biztosan innen származóként. A marsi meteorit felismerése többnyire a kőzetbe zárt gáztartalom alapján történik. A bolygó felszínére becsapódó aszteroida részben megolvasztja a kőzetet (felszínén fúziós kéreg jön létre), a kőzetben pedig szerencsés esetben csapdázódnak marsi légkör gázbuborékai („gáz-zsebek”), egyúttal az ütéstől a kőzet maga is meteorittá válik, és kerül majd a Földre. A marsi légkör ismert összetétele (95 % széndioxid és nyomokban nemezgázok) alapján meglehetősen megbízhatóan megállapítható a meteorit marsi eredete. Izotópelemzés alapján a tapasztalatok szerint nagyon különböző korúak az égi jövevények; egyetlen meteorit kora volt 4,4 milliárd év, tehát a legősibb kéreg kőzetéből származhatott. Többnyire azonban a meteoritok vulkáni kőzetanyaga kevesebb, mint 1,5 milliárd éves, azaz a vulkanizmus hosszú időn keresztül folytatódott a bolygón. A szakemberek feltételezik, hogy a magmatizmus legfiatalabb szakasza mindössze 2-20 millió évvel ezelőtt játszódott le. Fontos előrelépést jelentett a bolygó kutatása területén a 2018 novemberében telepített InSight lander (rögzített helyű) mérőállomás. A kitűzött feladatai egy részét (talaj hőáram-mérése) ugyan a hely adottságai miatt nem tudja teljesíteni, de ezt bőven kárpótolják a francia szuperérzékenységű szeizmométer által gyűjtött adatok, amelyek betekintést engednek a bolygó belsejébe. A mérőegység eddig 450 szeizmikus jelet észlelt, ezek közül azonban csak 35 volt 3,0 és 4,0 magnitudó közötti erősségű (számos apró jelet a szél generált).

Ez év őszén azonban az InSight három, 4,1 és 4,2 erősségű rengés jeleit rögzítette, az utóbbi 90 percig tartott. A geofizikusok megállapították, hogy az utóbbi 4,2 magnitudójú rengés 8500 km távolságra pattant ki, míg az összes 3,7 és 4,1 erősségű rengés közelebbről és egyazon területről, az 1600 km távolságban levő, egykor aktív vulkáni régióból származott. (Meglepő módon a bolygó legnagyobb vulkánjait tartalmazó Tharsis Monte térségből eddig soha nem észleltek rengéseket.) A szeizmikus adatok alapján a tudósok számításai szerint a kéreg vastagsága vékonyabb a vártnál, és 2-3, esetleg még több rétegből állhat, a szakértők egy része úgy gondolja, hogy a kéreg vulkanikus rétegei között üledék anyagú rétegek is lehetnek. A kéreg összetett szerkezetének megfelelően a becsült vastagsága 20 km és 37 km közötti lehet. Alatta a köpeny 1560 km mélységig tart a felszín alatt. A viszonylag vékony köpeny (fele olyan vastagságú, mint a Földé) lehet a magyarázat a bolygó eddigi története során bekövetkezett hőveszteségére. A köpeny belsejének gyors lehülése szolgálhat magyarázattal arra is, hogy miért veszítette el a Mars az első egymilliárd éven belül mágneses terét, szűnt meg a hőáramok által működtetett „dinamó”. A bolygó magjának sugara a számítások szerint 1830 km, ami a vártnál kissé nagyobb. Számítások szerint sűrűsége kb. fele a Föld-mag sűrűségének, ami azt jelenti, hogy vas és nikkel mellett jelentős mennyiségben könnyebb elemeket is kell tartalmaznia. Az InSight szonda nagyon értékes adatokat gyűjtött, ám ezek mindössze a Mars egy pontján szerzett információk. Ezzel együtt is nagyszerű lehetőség nyílt az égitest szerkezetének részletesebb megismerése felé. Sajnos a mérőállomás várhatóan jövőre kénytelen lesz befejezni küldetését, mert az működési energiát biztosító napelemeket belepi a por, ami a földi irányítás minden eddigi erőfeszítése ellenére elkerülhetetlenül a küldetés végét jelenti.

2021. 12. 24.

A Szalonna egy teljes mértékben civil, független véleményportál. Nem kérünk és nem fogadunk el támogatást senkitől, csak az olvasóinktól. Ha olvasni szeretnél, nem ugrik az arcodba egyetlen reklám sem. Ez csakis úgy lehetséges, ha te fizetsz a munkánkért. Kizárólag ezekből a támogatásokból működik a Szalonna, hónapról hónapra. Ha kiürül a becsületkassza, elfogy a Szalonna. Ne úgy fogd fel, mintha koldusnak adnál, hanem úgy, mintha az újságosnál fizetnél rendszeresen a kedvenc magazinodért.