太空岩石为人类揭开了火星火山的秘密

根据科学研究，目前已知的火星上最大的火山是奥林匹斯火山。它比周围的平原高22公里(14英里)，是珠穆朗玛峰的2.5倍，最窄处宽640公里(400英里)。

火星实际上非常小。它的直径只有地球的一半，质量不到地球的11%。当相关科学研究人员看到人造卫星收集的照片来证明这些火山的存在时，他们表示惊讶。

从那以后，研究人员开始探索这些火山。例如，它们是由什么制成的？第一次喷发是什么时候？上次喷发是什么时候？那么，研究人员最终取得了什么成果呢？

多年来，宇宙飞船也收集了一些关于这些火山的图片和数据，这也有助于研究人员更好地了解这些火山。例如，在地球上，旧区域的表面比新区域有更多的陨石坑。因此，火星表面的小行星造成的撞击坑也包含火星上的地壳运动和其他变化。

基于此，科学研究人员得出结论，火星上的火山在35亿年前开始喷发，这相当于地球上火山的喷发时间。火星上最近一次火山爆发发生在几千万年前，至今还没有发现活火山。

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科学研究人员还通过地球上的一些陨石研究火星上的火山。小行星撞击火星也与陨石有关，因为当较大的小行星撞击火星表面时，会释放大量能量。然而，这些能量通常足以导致其他岩石爆炸，它们的一些碎片获得巨大的动能移动到地球，这就是我们所说的陨石。

我们现在已经从火星上发现了100多个岩石样本，这是绝对肯定的，因为这些岩石样本中的气体与维京和好奇号记录的火星大气是一致的。

研究人员可以使用最先进的仪器来检查这些陨石，但这只能在实验室里进行，因为这些仪器太大太重，无法安装在航天器上。

本·科恩是格拉斯哥大学地理与地球科学学院的研究助理。他和他的同事最近在《自然通讯》上发表了最新的研究成果，这也是第一次利用火星岩石对火山爆发速度进行具体分析。

该研究小组总共研究了六块陨石，在过去的100年里，它们在不同的地方被发现，包括埃及的沙漠、美国中西部的印第安纳州和南极洲的贫瘠冰原。

他们在大约1100万年前同时进入太空，这意味着这六块陨石一定是来自同一座火山的小行星与火星相撞时产生的，这非常重要。

为了确定岩石爆炸的初始时间，研究人员使用了一种叫做氩-氩同位素测年的技术，通过质谱法测量钾的自然衰变过程中氩的增加，然后计算这一过程的经过时间。

测量显示，陨石在过去13亿到14亿年间形成，而火星在9000万年间至少喷发过四次。火山活动的时间很长，比地球上的火山活动时间长得多，地球上的火山通常只活动几百万年。

显微镜下的火星陨石。不同的颜色代表不同的火山矿物，这也可以在地球上的火山中找到。

然而，这些只反映了火山表面的信息，因为小行星撞击地球只会涉及火星表面以下几十米的岩石。对于一座高达10公里的火山来说，这些陨石只能代表其喷发历史的一小部分。换句话说，火山在14亿年前开始喷发，在这些岩石形成之前。

研究人员还通过计算发现，这座火山的生长速度非常慢，比地球上的火山慢1000倍。这再次表明，火星上的火山爆发比我们想象的要大。在遥远的过去，火星上的火山活动肯定会更加活跃。

已知和未知

火星上的火山之所以巨大的另一个原因是火星缺乏活跃的板块构造，这使得熔融的岩石能够在火星地壳的同一部分长时间喷发。相比之下，对于地球上的火山来说，板块构造运动将熔岩从岩浆源中移除，从而阻止了火山同一部分的喷发。

最后一个问题是火星岩石来自哪里。

根据卫星收集的照片，研究人员找到了一个可能的答案——火山带中的一个火山口足够大，可以给岩石提供足够的动能离开火星进入太空。这个陨石坑只有大约1100万年的历史。

这项研究的重点是地球和火星之间火山活动的显著差异。火星如何驱动这些巨大的火山爆发，以及它如何为同一地区的火山爆发持续提供岩浆的机制，也在科学研究人员的争论中。

最近火星上的火山爆发仍然非常不确定。此外，火山和火星大气之间的关系也需要探索。我相信，通过研究火星陨石、卫星图像和开发新的探测器，这些谜团最终会被我们揭开。

然而，为了真正了解太阳系中最大的火山，我们可能还需要通过人类或机器人从地球的邻近行星收集相关样本，并把它们带回地球。

这篇文章首次发表在《对话》上。

蝌蚪工作人员从科学警报，翻译孙惠民，转载必须授权