新发现的火星“怪兽火山”可能隐藏着冰火两重天的特性

这座新发现的火山与其他三座巨大的火星火山组成了 "怪兽级 "的伙伴 背景图片：美国宇航局火星全球勘测器 (MGS) 火星轨道激光测高仪 (MOLA) 数字高程模型。地质解释和注释：Pascal Lee 和 Sourabh Shubham 2024

自从 1971 年水手 9 号开始进行火星成像实验以来，我们就知道这颗红色星球上曾经发生过火山活动。事实上，在进入火星轨道不到一年的时间里，水手9号就已经在火星表面探测到了20座火山。虽然这些火山通常被认为是远古火星的历史，但就在几年前，人们确定在火星南极冰层下发现的一个大型液态水湖很可能是由于地下火山活动造成的。最近，人们又发现，一股岩浆很可能正在强行穿过火星的地幔。

研究人员在第55届月球和行星科学大会上宣布，他们新发现的火山海拔9022米（29600英尺），宽450公里（280英里），为火星炽热的历史增添了更多数据。由于它位于地球上名为"Noctis Labyrinthus"的迷宫般区域和海洋谷巨大峡谷的交界处，因此被暂时命名为"Noctis 火山"。它所在的区域还分布着另外三座巨型火星火山：Ascraeus Mon、Pavonis Mons 和 Arsia Mons。

由于靠近诺克提斯迷宫，这座火山暂时被称为"诺克提斯火山"。 背景图片：NASA/USGS 火星地球仪。地质解释和注释：Pascal Lee 和 Sourabh Shubham 2024

研究人员在分析水手9号、火星奥德赛、火星快车等多个火星任务的数据时，几乎是偶然发现了这座火山。

研究报告的主要作者、SETI 研究所和火星研究所的行星科学家帕斯卡尔-李（Pascal Lee）说："我们在分析去年发现冰川遗迹的一个地区的地质时，发现我们正身处一座巨大且被深度侵蚀的火山之中。基本上，这座火山是如此巨大，以至于它隐藏在众目睽睽之下。"

研究人员说，根据火山的侵蚀模式，这座火山已经活跃了很长一段时间，他们还说，目前还无法猜测它是否会再次喷发。不过他们相信，火山灰下面很可能隐藏着一大片冰川冰层，这可能对未来的红色星球访客极为重要。

马里兰大学地质系研究生、该研究的共同作者苏拉布-舒巴姆（Sourabh Shubham）解释说："众所周知，火星的这一区域拥有种类繁多的水合矿物，跨越了漫长的火星历史。长期以来，人们一直怀疑这些矿物是火山形成的。因此，在这里发现火山可能并不太令人惊讶。从某种意义上说，这座大火山就是寻找已久的证据。"

为了证实他们所发现的地质特征确实是一座火山的迹象，研究人员指出，火山中央有一个山顶，山坡从山顶向四面八方延伸，距离达 225 公里（140 英里）。火山中心还有一个火山口遗迹，火山周围地区有丰富的熔岩流和火成碎屑沉积物，这是活火山喷出的混合颗粒，包括火山灰、煤渣和浮石。

研究小组还发现，火山周边有一个面积达 5000 平方公里（1930 平方英里）的水泡状土丘，这很可能是炽热的火山物质落在水基或冰基上时产生的蒸汽喷发造成的。

如图所示，冰川冰块可能埋藏在诺克提斯火山底部附近 背景图像：美国国家航空航天局火星勘测轨道器 (MRO)、高分辨率成像科学实验 (HiRISE)、背景成像仪 (CTX) 和火星紧凑型勘测成像光谱仪 (CRISM)。地质解释和注释：Pascal Lee 和 Sourabh Shubham

该地区冰火两重天的特性让研究小组兴奋不已，希望在未来的火星探险中将其作为目标。

李说："诺克提斯火山遗址之所以特别令人兴奋，其实是多种因素的结合。这是一座古老而长寿的火山，侵蚀如此之深，以至于你可以徒步、驾车或乘飞机穿越它，对其内部的不同部分进行检查、取样和测定日期，以研究火星历经时间的演变。火星上的热量与水和冰的相互作用也由来已久，这使它成为天体生物学和我们寻找生命迹象的主要地点。最后，在火星上相对温暖的赤道地区，冰川冰可能仍然保存在地表附近，这对于机器人和人类探索来说非常有吸引力。"

您可以在这里阅读研究论文。