Новое исследование демонстрирует, что мантия Марса сложнее, чем считалось

Мантия Марса может иметь более сложную структуру, чем считалось ранее. В новом исследовании ученые из Университета штата Луизиана (Louisiana State University, LSU), США, раскрывают подробности о геохимических изменениях, происходящих со временем в потоках лавы, наблюдаемых на поверхности планеты в области Элизий, крупном вулканическом районе марсианской поверхности. В новом исследовании группа ученых из LSU во главе с Дэвидом Саско (David Susko) обнаружила, что потоки лавы, расположенные в окрестностях вулкана Элизий и имеющие необычный химический состав, обязаны своим появлением первичным процессам, протекающим в магме, таким как выделение в магме неоднородных областей под действием веса вышележащих вулканических гор, оказывающего влияние на температуру плавления вещества мантии планеты.

Элизий представляет собой гигантский вулканический комплекс на поверхности Марса. Он располагается в относительной удаленности от других возвышенностей в северной части планеты, в то время как большинство других вулканических комплексов на Марсе расположены в южном полушарии. Кроме того, некоторые из потоков застывшей лавы, обнаруживаемых в районе Элизия, характеризуются относительно небольшим геологическим возрастом (3-4 миллиона лет), в то время как в целом планета считается геологически «мертвой» уже довольно долгое время (3-4 миллиарда лет).

В своей работе Саско и его команда делают попытку понять аномальную нехватку радиоактивных изотопов тория и калия в области Элизий, открытую в предыдущих исследованиях. Согласно команде эта нехватка может быть связана с наложением на первичные слои изверженной из Элизия лавы последующих слоев извергаемого вещества недр планеты, характеризующихся более низкими содержаниями этих изотопов. Такая картина указывает на изменение состава вещества мантии планеты с течением времени.

Кроме того, Саско и его группа предполагают, что наблюдаемое в области Элизий разнообразие составов вещества застывших лавовых потоков может указывать на неоднородность вещества мантии Марса, для которой в этой области планеты вследствие давления огромного массива вулканических пород, накопившихся в результате вулканизма с течением времени на поверхности, начала наблюдаться дифференциация температур плавления в разных точках. Если эта гипотеза верна, то разнообразие состава вещества застывших лавовых потоков, извергаемых различными вулканами этой области, указывает на истекание их из различных слоев магмы, то есть с разной глубины, поясняют авторы.