2016.08.19. - A Merkúron 3,5 milliárd éve megszűnt a vulkáni tevékenység

A NC State University kutatóinak új eredménye, miszerint a Merkúr vulkáni aktivitása körülbelül 3,5 milliárd éve szinte teljesen megszűnt, új szempontokkal járul hozzá a bolygó geológiai fejlődésének megértéséhez.

A vulkáni aktivitásnak két fő fajtája van, a kiömléses (effuzív) és a robbanásos (explozív). Utóbbiak gyakran nagyon heves események, amelyek nagy mennyiségű hamu és törmelék légkörbe jutásával járnak, mint például a Szent Ilona vulkán kitörése 1980-ban. Az effuzív események során csak lávaömlés történik, a lávafolyamok lassan szétterülnek a vulkán körüli területen. Az elképzelések szerint főként ezek formálják a bolygók kérgét. A kiömléses vulkáni rétegek korának meghatározása a bolygók geológiai történetéről szolgáltat információt a kutatóknak. Ez a fajta vulkánosság néhány száz millió éve még a Vénuszon, néhány millió éve pedig még a Marson is jellemző volt, a Földön pedig még ma is az. Eddig azonban semmit sem tudtunk arról, hogy vajon a Merkúron - amely ugyanolyan összetételű kőzetbolygó, mint az előbbiek - meddig tartott a kiömléses vulkáni tevékenység.

Paul Byrne (North Carolina State University) és kollégái a NASA Messenger űrszondája által a bolygó felszínéről készített felvételek alapján próbálták meghatározni, hogy a Merkúron mikor ért véget a kéregformáló vulkáni aktivitás. Mivel a bolygó felszínéről nincsenek kőzetmintáink, hogy azokból radioaktív korbecslést végezhessünk, a kutatók a kráterek méretének eloszlását használták: a munka során a Merkúr felszínén megfigyelhető kráterek számából és méretéből egy matematikai modell segítségével adtak becslést a bolygó kiömléses vulkáni üledékeinek abszolút korára. Eredményük szerint a vulkáni tevékenység körülbelül 3,5 milliárd évvel ezelőtt szinte teljesen megszűnt a Merkúron, azaz a bolygó geológiai szempontból sokkal régebben inaktív, mint a Föld, a Mars, vagy akár a Vénusz.

A Merkúr bolygó hamisszínes képe. A fényes, kör alakú terület a kép közepe felett egy hatalmas kiömléses vulkáni lerakódás a bolygó legnagyobb becsapódási kráterében, a Caloris-medencében.
[NASA/Johns Hopkins Applied Physics Lab/Carnegie Institution of Washington]

Byrne magyarázata szerint az óriási geológiai különbség egyik oka, hogy a Merkúr köpenye, ahol a radioaktív bomlás hőt termel, sokkal kisebb, mint a másik három bolygó esetében, így a Merkúr sokkal korábban kihűlt. Ennek eredményeként a bolygó elkezdett összehúzódni, és a kéregben minden út elzáródott, ahol a magma a felszínre törhetett volna.

Az új eredmények a vulkáni aktivitást leállító globális hűlésre és összehúzódásra vonatkozó 40 éves elméleti előrejelzéseket támasztanak alá. Byrne szerint most, hogy már magyarázatot tudunk adni a Merkúr vulkáni és tektonikai tulajdonságaival kapcsolatos megfigyelésekre, nem csak a bolygó geológiai kialakulására és fejlődésére vonatkozó konzisztens képpel rendelkezünk, de arról is fogalmat alkothatunk, hogy általában mi történik a bolygók hűlésekor és összehúzódásakor.

Az eredményeket részletező szakcikk a Geophysical Research Letters c. folyóiratban jelent meg.

Forrás:

• ScienceDaily 2016.08.05.