アイスランドのレイキャネス半島で 15 か月にわたって激しさを増し破壊的な地震が続いた後、この地域はついに圧力を解放しました。 3 月 19 日、溶岩が無人地帯の Geldingadalur の谷で地中から噴き出し、800 年ぶりにこの南西に広がる帯状の土地が噴火によって揺さぶられました。
火山学者は興奮していますが、この光景はアイスランドの燃えるような地下世界を探索する機会だけではありません。それはまた、完全に別の世界への窓でもあります。アリゾナ大学の惑星科学者であるクリストファー・ハミルトンは、「私の見解では、噴火は火星の素晴らしい類似物です。」
火星は紛れもなく火山惑星です。その最古の時代には、非常に巨大な火山が形成されたため、その形成によって表面が変形しました。ある時点で、彼らは惑星全体を 20 度ひっくり返しました。火山活動は次第に鈍化したが、火星は生涯を通じて小さな火山を作り続け、溶岩を流出させ続けた。今日も火山活動が活発で、マグマがまだ地下でうごめいており、将来の噴火に備えている可能性があります。
しかし、火星の火山活動の起源、進化、行動について具体的に理解されていることはほとんどありません。これが、研究者がゲルディンダルール噴火を類似物として使用することに興奮している理由の 1 つです。
火星の歴史の中で、巨大な火山地帯が形成され、世界が冷えて収縮するにつれて、その表面の一部は押しつぶされ、他の部分は引き離されました.そして、地殻が分裂した場所では、火星のマグマが亀裂から噴出しました。
Geldingadalur 噴火も亀裂に沿って始まりました。過去 2 週間、溶岩は奇妙な形の円錐形から一定の速度で泡立ち、ゆっくりと谷を埋め尽くしています。この種の噴火の典型として、地球と火星の両方で、4 月 5 日に最初の亀裂のすぐ北で 2 番目の裂け目 (おそらくこれから発生する多くの亀裂の 1 つ) が開き、独自の噴水と溶岩の川ができました。
この小さな発作は、半島の場所によって可能になりました。それは、アメリカ大陸をヨーロッパとアフリカから遠ざける火山の裂け目である大西洋中央海嶺の頂上に位置しています。この地殻分裂は通常、足の爪が成長する速度で発生しますが、噴火に先立つ猛烈な地殻変動は、マグマが浅い地殻内の新しい空隙に侵入できるようにして、一時的に速度を上げたことを示唆しています.
下のマグマへの導管が開いたままである場合、Geldingadalur 噴火は小さな楯状火山、非常に低い角度の斜面を持つ非常に広いマグマ マウンドを構築することになる可能性があります。ハミルトン氏によると、このような建造物は火星全体に見られるものに匹敵するものであり、この噴火により、科学者は地球上での建造物の成長をリアルタイムで観察できるようになる可能性があります。
火星とのもう 1 つの類似点として、噴火には蜂蜜のような粘性を持つマグマである玄武岩が含まれます。玄武岩は多くの火山に共通していますが、Geldingadalur 噴火のマグマは特に粘り気のある一貫性があります。そのマグマはマントルからまっすぐに上昇し、地殻を通り抜けています。バッファロー大学の惑星火山学者であるトレーシー・グレッグ氏は、「地表に向かう途中であまり失速することはありませんでした」と述べています。 「それが形成され、行く場所とやるべきことがありました。」
火星の噴火には非常に流動性の高い玄武岩が含まれることが多く、火星の火山にはアイスランド式の配管があった可能性があることを示唆しています。
しかし、おそらく火星とアイスランドの最もエキサイティングな相関関係は、火山活動が生物学にどのように影響するかということです.
火星では、マグマが氷にぶつかる噴火が何度もありました。マグマが氷と出会うときに何が起こるかに興味があるなら、アイスランドはうってつけの場所です。 「アイスランドは信じられないほどの場所であり、地球上にある火星に最もよく似た場所の 1 つです」と、火星のバイオシグネチャーを研究しているセント アンドリュース大学の研究者 Arola Moreras Marti は述べています。
たとえば、アイスランドの広大なヴァトナヨークトル氷河は、さまざまな火山の上にあります。これらの火山内部のマグマは地表の熱い熱水プールに動力を供給し、そこでモレラス・マルティは微生物の生命を探しに行きます。 「その中には微生物がいます」と彼女は言いました。「最も狂った微生物です。」
Geldingadalur 噴火からのマグマが地下水と出会うと、地表に新しい熱水プールが形成され、地下には猛烈に熱い池や小川が形成されます。マグマが岩石を加熱し、水素、二酸化炭素、メタン、鉄、硫酸塩、および微生物が自身を維持するために使用できるその他の化合物を放出したとき、これは火星の過去に常に発生していました。これらの種類の化合物はまた、Geldingadalur の湿った地下表面の周りに運ばれており、微生物が繁栄する化学的不均衡を設定しています.
マグマは私たちにとって非常に致命的かもしれませんが、Geldingadalur の下の微生物は「おそらくマグマを愛しています」と Moreras Marti 氏は述べています。
火星の表面は長い間、生命に適さない照射された砂漠でした。しかし、今日、Geldingadalur で起こっていることは、火星で起こっており、まだ起こっている可能性があります。過去 45 億年のどの時点でも、熱い岩石が水と出会うたびに、地下の熱水ネットワークが発生しました。地表を爆撃する致命的な放射線から保護されているこれらの地下の隠れ家は、比較的居住可能な環境となるでしょう.
火星はまた、若い頃はかなり湿っており、放射線を遮断する大気が厚くなっていました。遠い昔、微生物は地表に存在していた可能性があります.
そこでは、溶岩流を消毒することで定期的に調理されていたでしょう。これはまさに今日のゲルディンダルールで起こっていることです。溶岩は、土壌中の既存の微生物を殺しています。今後数か月から数年かけて、古いエコシステムの灰の中から新しいエコシステムが生まれます。
それがハミルトンがそこにいる理由の1つです。半島で噴火が近づいている兆候が見られると、ハミルトンと彼の同僚は行動を起こしました。 「最初の群発地震を確認するとすぐに、ベースラインの微生物生態がどうなるかを把握するために、基本的にさまざまな地域すべてをサンプリングしました」と彼は言いました。
侵入する微生物は泳ぐのではなく滑空することを好む可能性があるため、ハミルトンらは引き続き土壌と空気から微生物サンプルを採取する予定です。 (ハミルトン氏によると、密航者を特定するためには、人々のブーツからもサンプルを採取する必要があるかもしれません。これは火星人ではなく、明らかに地球上の問題です。)
科学者は溶岩自体もサンプリングします。 2010 年にアイスランドのエイヤフィヤトラヨークトル山が噴火してからわずか数週間後、科学者たちは、微生物が周囲の土壌にコロニーを形成しただけでなく、微生物が新しい溶岩流で生活していることを発見しました。 「溶岩はまだ熱かった」と、オープン大学の微生物学者であるマリオ・トゥーベス・ロドリゴ氏は、訪問する科学者は非常に注意する必要があると説明した。 「彼らのブーツもいくつか溶けたと思います。」
しかし、おそらく最も重要なことは、研究者が新しい生息地が出現した瞬間から地下生態系の進化を追跡できるようになることです。そのため、Geldingadalur での地表下での悪ふざけは、火星でかつて起こった、または今も起こっている可能性のある、まれでほぼ理想的な生物学的類似物となっています。
噴火は、今後数日または数週間で消える可能性があります。逆に言えば、ハワイのキラウエア火山の山腹で 35 年間に発生したプウオオ噴火のように、何年も、おそらくは何十年も噴火し続ける可能性があります。もしそうなら、このサイトは惑星科学者と宇宙生物学者の両方にとって魅力的なものになるでしょう:1回の噴火の代償で2つの惑星をよりよく理解するための、長寿命で安全で簡単にアクセスできる自然の実験室です.
ただし、重要な違いが 1 つあります。それは、イベントの規模です。火星の溶岩流は驚くほど豊富で、数週間で英国の大きさの大陸を埋め尽くすほどの溶岩を生成することがよくありました。アイスランド大学の火山学者であるトビアス・デューリグ氏は、このことがゲルディンアダルールの噴火を「モデル規模の溶岩原」にしていると述べた。ミニチュアの火星の噴火です。
すべてを考慮すると、これがおそらく最善の方法です。
この記事は TheAtlantic.com に転載されました。
