Vulkan på Mars har været aktiv i to milliarder år
En vulkan på Mars har været aktiv i to milliarder år i træk, indikerer nye analyser af en meteorit fra den røde planet.
mars Northwest Africa (NWA) 7635 marsmeteorit meteorit

En lille sten fundet i Algeriet har vist sig at stamme fra en vulkan på Mars. (Foto: Mohammed Hmani)

I 2012 blev en lille sten på knap 200 gram fundet i Algeriet.

Det viste sig, at der var tale om en helt særlig meteorit fra Mars, og den undseelige sten er dermed blevet hovedomdrejningspunkt i en ny undersøgelse i det videnskabelige tidsskrift Science Advances.

Analyser af stenen peger nemlig på, at den er blevet spyttet ud af en vulkan på Mars, som har været aktiv i mere end to milliarder år i træk.

»Når man står med stenen i hånden, ser den helt almindelig ud. Det var først, da vi begyndte at undersøge den nærmere, at vi fandt ud af, at den var helt speciel og indeholdt informationer om et kapitel i Mars' historie, som vi kun kender meget lidt til,« fortæller Rasmus Andreasen, som er forsker ved Institut for Geoscience på Aarhus Universitet og medforfatter på de nye studier af Marsmeteoritten.

Historien Kort
  • En ny undersøgelse tyder på, at der findes en vulkan på Mars, som har været aktiv igennem mere end to milliarder år. Det er aldrig set på Jorden eller nogle andre steder i solsystemet.
  • Opdagelsen er gjort ved at studere op til 2,4 milliarder år gamle sten, som er blevet revet løs fra Mars og er ramlet ned på Jorden.
  • Den nye undersøgelse rejser nu spørgsmålet om, hvordan en vulkan på Mars overhovedet kan have været aktiv så længe.

Rekordlang vulkansk aktivitet

De nye undersøgelser af meteoritten tyder på, at der findes en vulkan på Mars, som har været i udbrud og aktiv igennem længere tid end nogen anden vulkan, forskerne kender til.

»Det ser ud til, at vulkanen har været aktiv i mere end to milliarder år. Det har vi aldrig set på Jorden og heller ikke nogle andre steder i solsystemet,« fortæller Rasmus Andreasen.

Stenen, som gemmer på oplysningerne om vulkanen, er i den nye undersøgelse blevet beregnet til at være hele 2,4 milliarder år gammel.

Meteor flåede stenen løs fra Mars

I de første mange år af sit liv befandt stenen sig på Mars, men så skete der pludselig noget voldsomt. Forskerne mener, at stenen blev revet løs fra Mars' overflade under et stort meteornedslag for 1,1 milliarder år siden.

Under meteornedslaget blev stenen slynget væk fra Mars’ overflade med så voldsom en kraft, at den trodsede Mars' tyngdekraft – som er svagere end Jordens tyngdekraft – og røg ud i det åbne verdensrum.

Igennem årtusinder svævede stenen gennem rummet, før den endelig ramlede ned på Jordens overflade. Her fik stenen tildelt navnet Northwest Africa (NWA) 7635 og blev klassificeret som en Marsmeteorit.

»Det unikke ved stenen er, at den er 2,4 milliarder år gammel. De andre sten af denne type fra Mars er betydeligt yngre – de er alle mellem 150 og 600 millioner år gamle,« fortæller Rasmus Andreasen.

11 Marsmeteoritter fra samme vulkan

I alt har forskerne fundet 11 Marsmeteoritter af samme type som Northwest Africa (NWA) 7635. Alle 11 meteoritter har samme kemiske sammensætning, hvilket tyder på, at de stammer fra samme område på Mars.

I den nye undersøgelse har forskerne samtidig undersøgt, hvor meget kosmisk stråling – stråling fra verdensrummet - meteoritterne har været udsat for.

Ud fra viden om den kosmiske stråling kan forskerne nemlig beregne, hvor længe stenene har svævet ubeskyttet gennem verdensrummet, og dermed også hvornår stenene forlod Mars.

»Det interessante er, at alle 11 sten forlod alle Mars' atmosfære på præcis samme tidspunkt for 1,1 millioner år siden. Den mest nærliggende forklaring er, at alle stenene er blevet sendt afsted af samme store meteoritnedslag på Mars. Hvis det er tilfældet, må de have befundet sig på det samme sted på Mars. De kommer altså alle sammen fra den samme vulkan på Mars,« forklarer Rasmus Andreasen.

Alba Mons vulkan mars volcano

Det er endnu uvist, hvilken vulkan på Mars meteoritterne stammer fra. Et forsigtigt gæt kan være kæmpe-vulkanen Alba Mons, som arealmæssigt er på størrelse med USA. Her er Alba Mons fotograferet af rumsonden Viking. (Foto: JMARS/Arizona State University)

Gigantiske vulkaner på Mars

Oplysningen om, at alle 11 meteoritter stammer fra samme vulkan på Mars, er interessant, fordi meteoritterne har vidt forskellig alder.

Mens Northwest Africa (NWA) 7635 blev spyttet ud af vulkanen for 2,4 milliarder år siden, kan forskerne regne ud, at den yngste af de 11 meteoritter røg ud af vulkanen for kun 150 millioner år siden. Med andre ord tyder undersøgelsen på, at vulkanen har skudt magma ud fra Mars' indre igennem en periode på mere end to milliarder år.

Professor James Connelly fra Statens Naturhistoriske Museum på Københavns Universitet har læst den nye undersøgelse, og han finder den både interessant og veludført.

»Ideen om, at der skulle være en vulkan på Mars, som har været aktiv i mere end to milliarder år, passer fint med, at vi ved, at der findes gigantiske vulkaner på Mars.«

»Vi kender ikke til andre vulkaner i solsystemet, som har været aktive lige så længe, men måske handler det om, at vi ikke har de rigtige prøver fra vulkaner på andre planeter,« forklarer James Conelly, som selv forsker i meteoritter, men ikke har været en del af den nye undersøgelse.

Marsmeteoritter

På Jorden er der i alt fundet cirka 100 meteoritter, som stammer fra Mars.

Den ældste af alle Marsmeteoritterne menes at være omkring 4 milliarder år gammel.

En gruppe af 11 Marsmeteoritter minder kemisk set om hinanden.

En ny undersøgelse viser, at den ældste af de 11 Marsmeteoritter  (NWA 7635) er omkring 2,4 milliarder år gammel. De andre er 150-600 millioner år gamle.

Forskerne mener, at alle 11 meteoritter stammer fra samme vulkan på Mars.

Kilde: Purdue University, Rasmus Andreasen

Uvist hvilken vulkan

Der findes flere store vulkaner på Mars, men forskerne ved ikke, hvilken vulkan meteoritterne stammer fra. Et forsigtigt bud kunne dog være vulkanen Alba Mons, fortæller Rasmus Andreasen.

»Alba Mons er ikke så høj, men den er meget bred. Så volumenmæssigt er det den største vulkan på Mars,« siger Rasmus Andreasen.

Han forklarer, at man ved at studere nedslagskratere på Alba Mons kan få en ide om, hvor gammel vulkanen er. Jo ældre vulkanen er, des længere tid har meteorerne nemlig haft til at ramle ned i vulkanen og afsætte sig spor i form af nedslagskratere.

»Ved at tælle kratere kan man nogenlunde finde ud af, hvor gammel vulkanen er. Alderen på Alba Mons passer godt sammen med den alder, som vi har analyseret os frem til på de 11 sten. Men der er tale om gætværk. Stenene kan også sagtens stamme fra andre vulkaner, og vi arbejder videre på at finde ud af, hvilken vulkan de stammer fra,« forklarer Rasmus Andreasen.

»Utrolig lidt« geologisk udvikling på Mars

Ud over at give oplysninger om langvarig vulkansk aktivitet på Mars, afslører de 11 Marsmeteoritterne også nyt om opbygningen af den røde planets indre.

»Det interessante er, at de unge meteoritter stort set på en prik ligner de ældste meteoritter, når man ser på den kemiske sammensætning. Det betyder, at de kommer fra det samme sted i Mars' kappe og har undergået den samme udvikling. Sammensætningen af materialet fra kappen er nærmest konstant igennem hele Mars historie. Det viser, at der i virkeligheden er sket utrolig lidt geologisk udvikling på Mars, siden de allertidligste tider for 4,5 milliarder år siden,« fortæller Rasmus Andreasen.

Han tilføjer, at på Jorden findes der plader i jordskorpen, som konstant skubber til hinanden, og i revnerne mellem pladerne opstår der vulkaner, som skyder magma fra Jordens indre op til overfladen.

Ingen pladetektonik på Mars

Samme pladetektonik findes ikke på Mars – her er der ingen plader, som skubber løs på hinanden, forklarer James Connelly.

»På Jorden flytter vulkaner sig med tiden, fordi Jordens plader bevæger sig hele tiden. Det samme scenarie har vi ikke på Mars. Der sidder skorpen fast – der er ingen plader, som bevæger sig ligesom på Jorden. Det er nok også derfor, det kan være muligt at se en vulkan blive på det samme sted på Mars igennem to milliarder år. På Jorden ville vulkanen være blevet flyttet af pladetektonikken,« forklarer James Connelly.

Den nye undersøgelse rejser nu spørgsmålet om, hvordan en vulkan på Mars overhovedet kan have været aktiv igennem to milliarder år.

»Når der ikke er nogen pladetektonik på Mars, er det lidt svært at se, hvor energien, der driver vulkanen, er kommet fra. Der har været opsmeltning af magma på det samme sted i Mars kappe igennem meget lang tid. Spørgsmålet er, hvor energien til denne opsmeltning kommer fra,« siger Rasmus Andreasen.

Marsmeteoritter giver ny viden

Med andre ord ved forskerne altså endnu ikke, hvad der har været drivkraften bag den langvarige vulkanske aktivitet på Mars.

Den lille sten - Northwest Africa (NWA) 7635 – som er årsagen til, at forskerne overhovedet har fået nys om den voldsomme vulkanske aktivitet, er blot 1 blandt i alt cirka 100 meteoritter fra Mars, som er blevet fundet på Jorden.

»Selvom vi aldrig har haft astronauter til at gå rundt på Mars, har vi stadig stykker af Mars overflade, som vi kan studere takket være disse meteoritter,« påpeger professor i Fysik og astronomi, Marc Caffee i en pressemeddelelse fra Purdue University.