コロラド対ジョージア工科大学
- 宇宙探査; NASA;太陽系;太陽系惑星。地震;自然災害。火山;環境意識
- September 4, 2026
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火星の地下深く、科学者たちが隠された巨大なマグマ系を発見
オックスフォード大学の研究者らは、火星の地表深部にかつて地球に似た巨大なマグマ系が存在していたという証拠を発見した。ただし、この火星には、科学者たちが長年このレベルの地質学的複雑性と関連付けてきたプレートテクトニクスが欠けている。調査結果 自然の天文学岩石惑星が居住可能性を支える方法でどのように進化するかについての新たな可能性を指摘している。 火星は、地球とは異なり、外殻が動くプレートに分かれていないため、一般に「停滞マントル」惑星として分類されています。地球では、プレートテクトニクスは火山活動、地殻物質の処理、大陸の形成に重要な役割を果たしています。火星にはこのプロセスがないため、科学者は火星の地殻はより単純な方法で形成されたと考えることがよくあります。 新しい研究はこの仮定に疑問を投げかけています。この結果は、火星がプレートテクトニクスを必要とせず、火星自体の内部での激しい処理を通じて高度に進化した地殻を発達させた可能性があることを示唆している。 謎の国境は地下24キロにある 研究者らは、NASAのInSightミッションによって収集された地震データを分析し、隕石の衝突や地震によって発生する波が火星の地震に相当することを発見した。 オックスフォード大学地球科学統計学部の科学者たちは、これらの測定値を使用して、火星の表面から約 24 キロメートル下にある未知のフロンティアを探索しました。以前の研究では境界が特定されていましたが、その意味は不明のままでした。 それが異なる種類の岩石の間の移行を表しているかどうかを調査するために、研究チームは地震観測と数百の考えられる岩石組成を比較しました。彼らは、熱力学モデリングと統計的手法を組み合わせて、さまざまな深さで検出された特性に最も適した材料を決定しました。 分析の結果、24 km の境界より下の岩石は「超堆積物」物質 (鉄とマグネシウムが豊富だがケイ素は少ない) によって最もよく説明されることが示されました。境界より上では、耐震特性は「苦鉄質」岩石 (シリカ含有量が高い) とより一致していました。 大規模なマグマ系の証拠 研究者らは、溶けた岩石が地下に蓄積し、徐々に異なる物質に分離するときに埋没層が生じると考えている。このプロセスでは、高密度の結晶が地殻の底部近くに沈降し、より軽く、より化学的に進化した融解物が上方に移動しました。 地球では、このようなプロセスは火山弧の下で発生し、大陸の形成に関連しています。 主著者のトバモリー・マッケイ・チャンピオン博士（研究当時はオックスフォード大学、現在はブリストル大学）は、「火星の火山活動は地球の火山活動に比べて比較的単純だと伝統的に考えられてきた。しかし今回の発見は、火星が岩石の全範囲にわたって溶岩が進化する大規模で長寿命のシステムを支え得ることを示している。なぜなら、そのようなシステムは太陽系外の岩石惑星で非常に一般的だからだ。」と述べた。 埋め込み層は大規模になることもあります。研究によると、火星の北半球の長さは数百キロメートル、場合によっては数千キロメートルにも及ぶ可能性があるという。 これは、古代火星が単純で孤立した火山だけで支配されていたわけではないことを意味します。むしろ、この惑星にはかつて、地殻の大部分を覆う大きなマグマ系が存在していた可能性があります。 「地殻横断マグマ活動」として知られるこのプロセスは、これまで地球に特有のものであると考えられていた。 これは居住可能な惑星にとって何を意味するのか この発見は、岩石惑星がどのようにして居住可能になるのかを理解する上で、より広範な影響を与える可能性がある。 地質リサイクルは、大気、海洋、生命が存在できる環境の発展に影響を与える可能性があります。地球上では、これらのプロセスは気候を調整し、水やその他の揮発性要素の長期的なサイクルをサポートするのに役立ちます。 プレートテクトニクスは地球のリサイクルの多くを促進するため、科学者は多くの場合、プレートテクトニクスを生息地の創造と維持に不可欠な要件と見なしています。火星の発見は、地球テクトニクスのない惑星でも複雑な地殻進化と大規模な地質学的処理が可能であることを示している。 共著者のジョン・ウェイド教授（オックスフォード大学地球科学科）は、「惑星科学における大きな疑問の一つは、地球がユニークなのかどうかということだ。もし火星がプレートテクトニクスなしにこれほど複雑な地殻を発達させることができれば、おそらく、居住に必要な条件は、これまで大きさや活動によって除外されていた惑星も含め、私たちが知っているよりもはるかに多くの惑星に存在する可能性がある。」と述べた。 InSight…
