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火星にかつて超巨大火山?

火星で大昔の超巨大火山が明らかにされた



巨大な凹地は古い衝突クレーターでなく噴火の痕跡らしい。

Alexandra Witze

02 October 2013



隕石が形成したと思われていた火星のクレーター群は、実際は活動を停止した火山であるらしい。あまりに巨大なために数十億年前に活動していた頃には火星を火山灰で埋めたかも知れない。

それらのクレーターは、火星北部の地質学的に古い地域である、アラビアテラの表面に集まっている。外見は地球のカルデラに似たいくつかの巨大な丸いくぼみに見える。地球のカルデラは火山の下にあるマグマが火山噴火の後に吐き出され、マグマ溜まりの上にあった地面が崩壊してできるものだ。火星のいちばん良い例はエデンパテラという名前の地形で、長さ約85キロメートル、幅55キロメートル、深さ1.8キロメートルの凹地だ、と惑星科学研究所(アリゾナ州ツーソン)で共同研究する自然史博物館(ロンドン)の研究者、ジョゼフ・ミカルスキ(Joseph Michalski)は話す。


エデン・パテラは長さ85キロメートル、幅55キロメートル、深さ1.8メートルの凹地で、火星の超巨大火山と推定されるものの最良の例だ。そのカルデラはここでは灰色の目玉形として示される。
NASA/JPL/GSFC/Arizona State University


火星を周回する数機の衛星からのデータを使って、ミカルスキと彼の共同研究者であるNASAゴダード宇宙飛行センター(メリーランド州グリーンベルト)の火山学者、ジェイコブ・ブリーチャー(Jacob Bleacher)の二人は、エデン・パテラの詳細な地図を作った。今日ネイチャー誌(Nature)の報告^1のなかで、彼らは凹地の中にある3つの別個のカルデラと、固化した溶岩湖の可能性があるサイン、および溶岩が流れ出していたと思われる火道を記載した。

「それが衝突クレーターだとはとても思えない」とミカルスキは話す。別の可能性がある説明は地下の氷が溶けて凹地が形成されたというものだが、氷は通常そのような巨大な地形を形成しないことが知られている。

ガレキ吹き
むしろ、ミカルスキとブリーチャーはかつて火星にはまったく新しいカテゴリーの火山が存在したと主張している。それは米国西部のイエローストーン国立公園の地下にあるような、地球上の超巨大火山に匹敵するものだ。超巨大火山は一回の噴火で少なくとも1,000立方キロメートルの岩石や火山灰などの噴出物を放出するものとして大雑把に定義されている。その容積を考えると、エデンパテラなどの火星の超巨大火山は火星のほとんどをガレキで覆うのに十分なほどの火山灰を吹き出したと思われる、とミカルスキは話す。

今までこれらの地形を超巨大火山だと認識した人がいなかったのは、研究者たちがこの巨大な凹地は単に侵食された衝突クレーターに過ぎないと考えていたからだ、とミカルスキは話す。

この考えは論争を起こすだろう。「私は納得したとは言えないが、それが発表される価値のある、可能性のある考えであることは確かだ」とコロラド大学(ボルダー)の惑星地質学者、ブライアン・ハイネク(Brian Hynek)は話す。彼は火星で火山物質がどのように広がるかを研究している。

これらの大昔の火山は他の火星の火山とは根本的に違っていただろう。この惑星の有名なオリンポス山は、直径625キロメートルの太陽系で最大の火山の一つであるが、何十億年にもわたって静かに溶岩を流れ出させていたと思われる。対照的に、大昔のアラビアテラの火山は頻繁に火山灰を噴出させていて、もしかするとマグマがより湿り気があったか、火星の近くをもっと素早く上昇したためかもしれない、とミカルスキは考えを話した。

いずれにせよ、アラビアテラの火山群が活動的だったのはたぶん火星の歴史の最初の数十億年でしかなく、その後は噴火を終えているだろう。それらは火星の初期進化において大きな役割を果たしたと思われる、とハイネクは話す――生命にとって都合のよい環境を作るのを助けた可能性もある。

元記事
Nature News
Ancient supervolcanoes revealed on Mars
Alexandra Witze, 02 October 2013
Nature doi:10.1038/nature.2013.13857

原論文
Joseph R. Michalski & Jacob E. Bleacher
Supervolcanoes within an ancient volcanic province in Arabia Terra, Mars
Nature 502, 47–52 (03 October 2013) Published online 02 October 2013
doi:10.1038/nature12482
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