Canionul gigantic de pe Marte este încă activ din punct de vedere tectonic
Cercetătorii de la Universitatea Columbia și Imperial College London au descoperit că cel mai mare sistem de canioane din sistemul solar este încă activ și continuă să modeleze suprafața planetei Marte, la miliarde de ani după formarea sa.
Studiul aduce dovezi seismice directe că un cutremur marțian detectat de sonda InSight a NASA a avut originea sub vastul sistem de canioane Valles Marineris și a fost cauzat de alunecarea rocilor de-a lungul unei falii adânci din scoarța planetei. Concluzia sugerează că faliile formate în urmă cu miliarde de ani pot rămâne suficient de slabe pentru a se rupe sub tensiunile care acționează astăzi asupra planetei roșii.
„Valles Marineris este una dintre cele mai spectaculoase structuri geologice din sistemul solar, dar până acum nu știam cu certitudine că faliile sale sunt încă active”, a declarat Jung-Hun Song, autorul principal al studiului, de la Departamentul de Științe ale Pământului și Inginerie de la Imperial College London. „Ceea ce vedem este că nu este doar un peisaj fosil, mort, ci că faliile de sub canion pot aluneca în continuare și pot genera cutremure, mult după ce procesele geologice care le-au format inițial au încetat”, a adăugat el.
Valles Marineris se întinde pe aproape 3.900 de kilometri, atingând o lățime de până la 600 de kilometri și o adâncime de peste 9 kilometri, ceea ce îl face de aproape nouă ori mai lung, de peste 20 de ori mai lat și de aproximativ cinci ori mai adânc decât Marele Canion.
Cercetătorii au analizat evenimentul seismic S0976a, înregistrat de sonda InSight pe 25 august 2021. Acesta a fost neobișnuit, deoarece provenea din partea opusă a planetei față de lander și a fost singurul cutremur marțian din misiune care a putut fi localizat în emisfera vestică a planetei. Studii anterioare plasaseră evenimentul în vecinătatea părții vestice a lui Valles Marineris, dar cauza rămăsese incertă.
Analizând modul în care diferite unde seismice au călătorit prin Marte, echipa a reconstruit tipul de mișcare de la sursă. Cea mai bună explicație a fost un cutremur cu mecanism de decroșare, în care blocuri de scoarță se deplasează orizontal una față de cealaltă de-a lungul unei falii abrupte, adânc înrădăcinate. Ruptura s-a produs la aproximativ 20-40 de kilometri sub suprafața părții vestice a lui Valles Marineris. Cercetătorii au testat și alte explicații, precum impacturi de meteoroizi sau alunecări de teren, dar acestea nu au putut reproduce undele seismice observate, iar imaginile satelitare ale regiunii nu au arătat niciun crater nou sau alunecare majoră.
„Ceea ce face rezultatul convingător este că mai multe tipuri complet diferite de dovezi indică în aceeași direcție”, a spus Song. „Undele seismice ne arată că a existat o mișcare de alunecare laterală pe o falie aflată adânc sub suprafață, în timp ce geologia observată din orbită arată o regiune străbătută de sisteme de falii de lungă durată.”
Spre deosebire de Pământ, Marte nu are un sistem de plăci tectonice în mișcare care să creeze și să remodeleze continuu zone majore de falii. În schimb, învelișul său exterior se comportă ca un singur capac care se răcește lent. „Acest lucru face rezultatele noastre deosebit de importante, deoarece Marte ne oferă un experiment natural foarte diferit”, a declarat Folarin Kolawole, coautor al studiului și geolog la Observatorul Pământului Lamont-Doherty. „Arată că, pe o planetă fără tectonica plăcilor, structurile create acum miliarde de ani pot rămâne importante și pot controla în continuare locul unde scoarța se rupe astăzi.”
Orientarea faliilor din S0976a corespunde așteptărilor oamenilor de știință dacă structurile vechi alunecă din nou sub tensiunile generate de răcirea pe termen lung a planetei, de regiunea vulcanică Tharsis din apropiere și de efecte locale asociate canionului. Rezultatul adaugă Valles Marineris pe lista scurtă, dar în creștere, a regiunilor unde datele InSight au relevat falii active pe Marte. Astfel de falii au fost identificate și sub fisurile Cerberus Fossae și câmpia Elysium Planitia din sud, ceea ce sugerează că tensiunile din scoarța marțiană variază considerabil de la o regiune la alta.
„S0976a s-a dovedit a fi un eveniment extraordinar, cu un rol important în înțelegerea planetei roșii”, a declarat Doyeon Kim, autorul senior al studiului și profesor asistent la Imperial College London. „Undele sale au traversat nucleul și ne-au ajutat să investigăm partea cea mai adâncă a lui Marte, iar acum ne spun ce s-a întâmplat la sursă. Dintr-un singur cutremur marțian putem afla atât despre centrul planetei, cât și despre o falie activă de sub unul dintre cele mai remarcabile peisaje ale sale.”
Cercetătorii subliniază că înregistrările seismice returnate de InSight, deși misiunea s-a încheiat în 2022, mai pot oferi informații valoroase despre activitatea tectonică actuală a planetei Marte.
