Dünya ve Mars'taki Scoria Konileri

1970'lerden beri gezegen jeologları volkanik özelliklerin Mars'ın geniş alanlarını kapsadığını biliyorlar. Erken denizci 9 devasa görüntüler ortaya çıktı kalkan volkanları Ve lav ovaları Dünyadaki hiçbir şeye benzemeyen bir ölçekte. Olympus MonsGüneş sistemindeki en yüksek yanardağ, Everest Dağı'ndan neredeyse üç kat daha yüksektir. Alba MonsGezegenin en geniş yanardağı, Amerika Birleşik Devletleri kıtasının uzunluğuyla karşılaştırılabilecek bir mesafeye yayılıyor.

Hem Olympus Mons hem de Alba Mons öncelikle bazalt tarafından inşa edildi. coşkun patlamalar— tabakalar halinde yüzeye yayılan "akıcı" lavların nispeten sakin bir şekilde dökülmesi. Bunun, Mars'taki volkanik yer şekillerinin büyük çoğunluğunu oluşturan en yaygın volkanizma türü olduğu düşünülüyor. Ancak küçük bir kısmı üretildi. patlayıcı volkanizma oluşturan türden volkanik koniler, piroklastik akışlarVe kül yağışları.

Mars'taki patlayıcı volkanik özelliklerin azlığı jeologları uzun süredir şaşırtıyor. Çek Bilimler Akademisi'nden gezegen jeologu Petr Brož, ortalama atmosferik basıncın Dünya'nınkinden 160 kat daha düşük olduğu ve yerçekiminin yalnızca üçte biri ile Kızıl Gezegende patlayıcı patlamaların teorik olarak daha kolay meydana gelmesi gerektiğini söyledi. Bu nadirlik, Mars'ın Ulysses Colles bölgesinde bulunan volkanik koniler (yukarıda gösterilen) gibi özellikleri gezegen jeologları için bu kadar ilgi çekici kılan şeyin bir parçasıdır.

"Görünüşe göre onlar cüruf konileriBrož ekledi: "Bunlar patlayıcı volkanizmanın açık bir işareti."

CTX (Bağlam Kamerası) NASA'nın Mars Keşif Yörünge Aracı Yukarıdaki Ulysses Colles'in bu görüntüsü (yukarıdaki ikinci görüntü) 7 Mayıs 2014'te çekilmiştir. Ulysses Colles, Ulysses Colles'in güney ucunda yer almaktadır. Ulysses Fossaeiçinde bir grup çukur Tharsis volkanik bölgesi.

OLI (Operasyonel Arazi Görüntüleyici) Landsat 8 19 Haziran 2025'te kuzey Arizona'daki San Francisco Volkanik Alanında (SFVF) benzer konilere sahip bir görüntü yakaladı (en üstte). Gezegen jeologları, iki konumdaki konilerin oldukça benzer olduğunu düşünüyor. Her iki resim de şunları içerir: Grabenler— aşağıya doğru kayan doğrusal kabuk blokları.

Her iki görüntüde de cüruf konileri, dairesel deliklerle taçlandırılmış yuvarlak tepeler olarak görünürken, lav akıntıları, konilerin tabanları çevresinde koyu, dokulu alanlar halinde dışarıya doğru yayılıyor. Her iki konumda da, bazı konilerden görünüşte daha genç ve daha küçük lav akıntıları dökülüyor gibi görünürken, arka planda daha eski, daha yıpranmış akıntılar yer alıyor.

NASA volkanologlarından Patrick Whelley, "Dünyadaki benzer özellikleri anlamak, Mars'ta ne arayacağımızı bilmemize ve doğrudan gözlemleyemediğimiz süreçleri yorumlamamıza yardımcı oluyor" dedi. bir takımın parçası Ay ve Mars keşifleri için saha ekipmanı ve teknikleri geliştiren şirket.

SP Krateri Arizona'nın San Francisco Volkanik Alanında bulunan (sol üstte), kuzeye doğru uzanan ve NASA astronotu için kullanılan 7 kilometre uzunluğunda bir lav akışı bulunmaktadır. jeoloji eğitimi. Akış iki yerde bir grabene dökülerek sol tarafında belirgin bir yarım ay deseni oluşturdu.

Dünya'da, gaz bakımından zengin magmalar havaya yükseldiğinde ve adı verilen küçük malzeme parçacıkları halinde katılaştığında cüruf konileri oluşur. cüruf dik kenarlı yapılarda birikir. Benzer süreçler Dünya ve Mars'ta konileri oluştururken, önemli farklılıklar da mevcut. Flynn, Mars'taki cüruf konilerinin genellikle daha uzun, daha geniş ve daha yumuşak eğimlere sahip olduğunu söyledi. Bu mantıklı. Daha düşük yerçekimi ve atmosferik basınçla, volkanik çeşmeler patlayan magmayı havalandırma deliğinden daha yükseğe ve daha uzağa taşıyarak daha büyük koniler oluşturabilir.

On binlercesinin bulunduğu ve karadaki volkanların yaklaşık yüzde 90'ını oluşturan Dünya'da çok daha fazla cüruf konisi var. Broz, Mars'ta "yalnızca onlarca ila birkaç yüz aday belirledik" dedi. Patlayıcı volkanizmanın Mars'ta hiçbir zaman yaygın olmadığı ya da patlayıcı özelliklerin daha genç, coşkun akıntılar tarafından örtbas edildiği ya da erozyonla yok edildiği olabilir, diye ekledi.

Whelley, Mars'ta ilk önce Mars lav akıntılarının mı yoksa cüruf konilerinin mi oluştuğunun belirsizliğini koruduğunu belirtti. Lav akışı daha eski olabilir ve koni üstte oluşabilir. Veya önce koni oluşmuş ve daha sonra tıkanarak lavın kendi tarafından dökülmesine neden olmuş olabilir. Olayların sırasını belirlemenin, gezegen jeologlarının Mars'ın özelliklerini uzaktan incelerken çözmeye çalıştıkları "jeoloji bulmacalarından" biri olduğunu söyledi. "San Francisco Volkanik Alanı gibi yerleri ziyaret etmek ve Dünya'daki benzer özelliklerin jeolojisini yakından incelemek, Mars jeolojisini yorumlarken hangi ipuçlarını aramamız gerektiğini bilmemize yardımcı oluyor."

Aşağıda (solda), SP Kraterinin güneydoğusunda, Dünya üzerinde bulunan ve adı verilen bir scoria konisinin daha yakından bir görünümü bulunmaktadır. Gün Batımı Krateri. Yaklaşık 800 yıl önce patladı ve bu da onu San Francisco Volkanik Alanındaki en genç cüruf konisi haline getirdi. Ulysses Colles'deki (sağda) benzer koninin ise milyarlarca yıllık olduğu düşünülüyor.

Scoria konileri oluşturan patlamaların genellikle "hafif patlayıcı" olduğunu unutmayın. Stromboli olaylarıaralıklı olarak karakterize edilen lav çeşmeleriPittsburgh Üniversitesi'nden gezegen jeologu Ian Flynn şöyle konuştu: Onlarca kilometre havaya kül sütunları gönderen çok daha şiddetli patlayıcı patlamalardan farklılar. Hunga Tonga-Hunga Ha'apai Güney Pasifik'te olduğunu ekledi.

Mars aynı zamanda son derece patlayıcı olduğuna dair kanıtlar da gösteriyor "süper patlamalar" ancak bu tür bir patlama arkasında farklı bir jeolojik imza bırakır: büyük çöküntüler patera ve yer şekillerine oyulmuş geniş, ince kül ve diğer aşınabilir malzeme birikintileri yardanglar.

Brož, gezegensel karşılaştırmanın uzak dünyaların jeolojisini anlamak için değerli olduğunu söyledi. Bu tür karşılaştırmalar olmadan, diğer gezegenler veya aylardaki yer şekillerinin nasıl oluşmuş olabileceğini belirlemek zorlaşıyor.

Ancak dikkatli olunması önemlidir. "Gezegen biliminde, bir şeyin ördeğe benzese, ördek gibi davransa ve ördek gibi ses çıkarsa bile, aslında bir ördek olmayabileceği sıklıkla -sadece yarı şakayla- söylenir" diye ekledi. Örneğin, scoria konilerini karıştırmak kolaydır. Çamur volkanları.

Araştırmacılar, Ulysses Colles konilerinin çevredeki volkanik manzaraya dayanarak patlayıcı volkanizma yoluyla oluştuğundan oldukça eminler, ancak daha belirsiz arazilerde bunu söylemek zor olabilir. Mars'ın temelde Dünya'dan farklı olduğu konusunda uyardı. Brož'un laboratuvar araştırması Örneğin, Mars'taki çamur akışlarının belirli türdeki lav akışlarına çok benzeyebileceğini ve hatta belirli koşullar altında bu akışların kaynatın ve havaya kaldırın. "Aynı zamanda karasal deneyimlerle kısıtlanmaktan da kaçınmalıyız" dedi. "Kalıpların dışında düşünmeyi başaramazsak, önemli olasılıkları gözden kaçırabiliriz."

NASA Dünya Gözlemevi görüntüleri Lauren Dauphin tarafından, Landsat verileri kullanılarak çekilmiştir. ABD Jeolojik Araştırması Ve CTX verileri itibaren Mars Keşif Yörünge Aracı. Adam Voiland'ın hikayesi.

• Brož, P. Mars'taki cüruf konileri hakkında bilmek istediğiniz ama sormaya korktuğunuz her şey. Erişim tarihi: 27 Şubat 2026.
• Brož, P., ve ark. (2021) Mars'taki patlayıcı volkanizmaya genel bakış. Volkanoloji ve Jeotermal Araştırma Dergisi, 409(15), 107125.
• Brož, P., ve ark. (2014) Mars'taki cüruf konilerinin şekli: Balistik yolların sayısal modellemesinden bilgiler. Dünya ve Gezegen Bilimi Mektupları, 401(15), 14-23.
• Broz, P. ve Hauber, E. (2012) Mars, Tharsis'te benzersiz bir volkanik alan: Patlayıcı patlamaların kanıtı olarak piroklastik koniler. İkarus, 218(1), 88-99.
• Eos (2021, 7 Mayıs) Minik Volkanlar Mars'ta Önemlidir. Erişim tarihi: 27 Şubat 2026.
• Güllikson, A. (2021) SP Dağı ve Lav Akışına İlişkin Jeolojik Saha Rehberi, San Francisco Volkanik Alanı, Arizona. Erişim tarihi: 27 Şubat 2026.
• Mouginis-Mark, P. (2022) Mars volkanizması: Mevcut bilgi durumu ve bilinen bilinmeyenler. Jeokimya82(4), 125886.
• NASA'nın (2026) Gezegen Analog Gezgini. Erişim tarihi: 27 Şubat 2026.
• NASA Dünya Gözlemevi (2018, 9 Ekim) Dünya ve Mars'ta Sel Bazaltları. Erişim tarihi: 27 Şubat 2026.
• ABD Jeolojik Araştırma Astrojeoloji Bilim Merkezi (2021, 31 Ağustos) SP Dağ Saha Rehberi. Erişim tarihi: 27 Şubat 2026.
• ABD Jeolojik Araştırması San Francisco Volkanik Sahası. Erişim tarihi: 27 Şubat 2026.
• Richardson, JA, ve ark. (2021) Mars'taki Tharsis Volkanik Eyaletinin Küçük Volkanik Menfezleri. Erişim tarihi: 27 Şubat 2026.
• Whelley, P., ve ark. (2021) Arabistan Terra'daki Erken Mars Patlayıcı Volkanizmasına İlişkin Stratigrafik Kanıtlar. Jeofizik Araştırma Mektupları, 48(15), e2021GL094109.