Ο Άρης μπορεί να φαίνεται ένας παγωμένος και γεωλογικά ανενεργός κόσμος, όμως τα δεδομένα από τη NASA αποκαλύπτουν μια διαφορετική πραγματικότητα. Κάτω από το μεγαλύτερο σύστημα φαραγγιών του Ηλιακού Συστήματος, το Βάλλες Μαρινέρις, οι επιστήμονες εντόπισαν ενδείξεις ότι αρχαία ρήγματα εξακολουθούν να κινούνται, προκαλώντας σεισμική δραστηριότητα.
Η ανακάλυψη, που βασίζεται σε δεδομένα από την αποστολή InSight της NASA, ενισχύει την άποψη ότι ο Κόκκινος Πλανήτης δεν έχει χάσει εντελώς τη γεωλογική του δραστηριότητα. Παράλληλα, ανοίγει νέους δρόμους για τη μελέτη του εσωτερικού του και των διεργασιών που εξακολουθούν να διαμορφώνουν την επιφάνειά του δισεκατομμύρια χρόνια μετά τον σχηματισμό του.
Ο σεισμός που αποκάλυψε τη δραστηριότητα κάτω από τον Άρη
Η καθοριστική ένδειξη προήλθε από τον σεισμό S0976a, ο οποίος καταγράφηκε στις 25 Αυγούστου 2021 από το InSight. Το συγκεκριμένο συμβάν ήταν ασυνήθιστο, καθώς τα σεισμικά κύματα έφτασαν στο σκάφος από την αντίθετη πλευρά του πλανήτη. Ήταν, μάλιστα, ο μοναδικός σεισμός που εντοπίστηκε κατά τη διάρκεια της αποστολής και αποδόθηκε στο δυτικό ημισφαίριο του Άρη.
Προηγούμενες έρευνες είχαν συνδέσει τον σεισμό με την περιοχή του δυτικού Βάλλες Μαρινέρις, χωρίς όμως να έχουν προσδιορίσει με βεβαιότητα την αιτία του. Οι επιστήμονες εξέταζαν το ενδεχόμενο να είχε προκληθεί από την πρόσκρουση μετεωροειδούς, κατολίσθηση ή κάποια άλλη μετακίνηση υλικών στην επιφάνεια.
Για να καταλήξουν σε ασφαλέστερα συμπεράσματα, οι ερευνητές ανέλυσαν τον τρόπο με τον οποίο τα διαφορετικά σεισμικά κύματα διαδόθηκαν στο εσωτερικό του Άρη και έφτασαν στο InSight. Παράλληλα, κατασκεύασαν μοντέλα που εξέταζαν διαφορετικά πιθανά σενάρια και μελέτησαν δορυφορικές εικόνες της περιοχής, αναζητώντας ίχνη πρόσκρουσης ή κατολίσθησης.
Τα αποτελέσματα δεν υποστήριξαν αυτές τις εναλλακτικές εξηγήσεις. Αντίθετα, η ανάλυση έδειξε ότι το πιθανότερο σενάριο ήταν ένας σεισμός οριζόντιας ολίσθησης ρήγματος, κατά τον οποίο μεγάλα τμήματα του φλοιού μετακινήθηκαν πλευρικά το ένα σε σχέση με το άλλο.
Η ρήξη εκτιμάται ότι σημειώθηκε σε βάθος περίπου 20 έως 40 χιλιομέτρων κάτω από την επιφάνεια του δυτικού Βάλλες Μαρινέρις. Το εύρημα αποτελεί άμεση σεισμική ένδειξη ότι τα ρήγματα της περιοχής δεν είναι απλώς κατάλοιπα του γεωλογικού παρελθόντος, αλλά μπορούν να παραμένουν ενεργά και να προκαλούν σεισμούς ακόμη και σήμερα.
Πώς δημιουργήθηκε το γιγαντιαίο φαράγγι
Το Βάλλες Μαρινέρις εκτείνεται σε μήκος περίπου 3.900 χιλιομέτρων, φτάνει σε πλάτος τα 600 χιλιόμετρα και σε βάθος ξεπερνά τα 9 χιλιόμετρα. Σε σύγκριση με το Μεγάλο Φαράγγι του Κολοράντο στις ΗΠΑ, είναι σχεδόν εννέα φορές μακρύτερο και περισσότερο από πέντε φορές βαθύτερο, με βάση τις μέγιστες διαστάσεις που αναφέρονται για τους δύο σχηματισμούς.
Η επικρατέστερη επιστημονική θεωρία υποστηρίζει ότι το φαράγγι σχηματίστηκε όταν ισχυρές τεκτονικές δυνάμεις τέντωσαν τον αρειανό φλοιό, προκαλώντας τη δημιουργία εκτεταμένων ρηγμάτων. Η διαδικασία αυτή θεωρείται ότι συνδέεται με την έντονη ηφαιστειακή δραστηριότητα που διαμόρφωσε την περιοχή Θαρσίς πριν από περίπου 4,1 έως 3 δισεκατομμύρια χρόνια.
Στη συνέχεια, η διάβρωση και η κατάρρευση των τοιχωμάτων των ρηγμάτων εκτιμάται ότι συνέβαλαν στη διεύρυνση του φαραγγιού. Παρότι οι διεργασίες που οδήγησαν στον αρχικό σχηματισμό του έχουν σε μεγάλο βαθμό σταματήσει, τα νέα δεδομένα δείχνουν ότι ορισμένα από τα αρχαία ρήγματα εξακολουθούν να αντιδρούν στις τάσεις που ασκούνται στον φλοιό.
Οι ερευνητές θεωρούν ότι οι κινήσεις αυτές μπορεί να σχετίζονται με τη σταδιακή ψύξη του πλανήτη, τις τάσεις που συνδέονται με την ηφαιστειακή δραστηριότητα του παρελθόντος, αλλά και με τοπικές γεωλογικές διεργασίες στην περιοχή του φαραγγιού.
Τι αποκαλύπτει η ανακάλυψη για το εσωτερικό του Άρη
Η μελέτη προσθέτει το Βάλλες Μαρινέρις στις περιοχές όπου έχουν εντοπιστεί ενδείξεις ενεργού ρηγμάτωσης στον σημερινό Άρη. Ανάμεσά τους βρίσκονται οι ρωγμές Σέρμπερους Φόσαε και η νότια περιοχή της πεδιάδας Έλυσιο Πλανίτια.
Τα στοιχεία δείχνουν ότι οι τάσεις που ασκούνται στον αρειανό φλοιό διαφέρουν σημαντικά από περιοχή σε περιοχή. Αυτό σημαίνει ότι η σημερινή σεισμική δραστηριότητα του πλανήτη δεν μπορεί να εξηγηθεί αποκλειστικά από έναν ενιαίο μηχανισμό που επηρεάζει ολόκληρο τον Άρη.
Ιδιαίτερη σημασία έχει και το γεγονός ότι τα σεισμικά κύματα του S0976a πέρασαν μέσα από τον πυρήνα του πλανήτη, προσφέροντας στους επιστήμονες πληροφορίες για το βαθύτερο εσωτερικό του. Το ίδιο συμβάν επέτρεψε, επομένως, να μελετηθούν τόσο οι εσωτερικές δομές του Άρη όσο και οι διεργασίες που προκάλεσαν τον σεισμό.
Η αποστολή InSight ολοκληρώθηκε το 2022, όταν η συσσώρευση σκόνης στα ηλιακά πάνελ του σκάφους δεν επέτρεπε πλέον την παραγωγή αρκετής ενέργειας. Ωστόσο, τα δεδομένα που συγκέντρωσε εξακολουθούν να τροφοδοτούν νέες επιστημονικές ανακαλύψεις.
«Από έναν και μόνο αρειανό σεισμό μπορούμε να μάθουμε τόσο για το κέντρο του πλανήτη όσο και για ένα ενεργό ρήγμα κάτω από ένα από τα πιο εντυπωσιακά τοπία του», ανέφερε ο δρ Ντογιόν Κιμ, ένας από τους βασικούς συγγραφείς της μελέτης.
Η έρευνα των επιστημόνων του Imperial College London και του Πανεπιστημίου Κολούμπια δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature Communications και ενισχύει την προοπτική εντοπισμού αντίστοιχης δραστηριότητας σε άλλους πλανήτες και ουράνια σώματα που μέχρι σήμερα θεωρούνται γεωλογικά ανενεργά.
