火星上發現大型火山遺迹：與地球恐龍同時期消亡

據國外媒體報道，在地球上的恐龍滅絕的同時，火星上的一座火山也經歷了類似的命運。大約5000萬年前，地球正經歷著白堊紀-古近紀滅絕事件，造成包括恐龍在內的大量動物和植物滅絕。與此同時，火星上一座經過數十億年時間才形成的火山也在最後一次噴發中走向盡頭。

美國航空航天局（NASA）在對火星的巨大盾狀火山阿爾西亞山（Arsia Mons）的研究中獲得了這一發現。為了分析該火山在生命周期內的活動情況，科學家對破火山口的特徵進行了研究。他們藉助NASA火星勘測軌道飛行器（Mars Reconnaissance Orbiter，MRO）的背景攝像機，獲得了這個巨大破火山口的高解析度圖像。

　　大約5000萬年前，地球正經歷著白堊紀-古近紀滅絕事件，造成包括恐龍在內的大量動物和植物滅絕。與此同時，火星上的一座經過數十億年時間才形成的火山也在最後一次噴發中走向盡頭。

　　阿爾西亞山位於火星赤道南側，是塔爾西斯山群（Tharsis Montes）中三座巨大盾狀火山之一（圖中一列排開的三座火山中最右一座）。

　　埃律西昂火山區看起來就像一條巨大的黃貂魚。這是火星上最年輕的火山區，也是僅次於奧林帕斯山的第二大火山，高度相當於地球珠穆朗瑪峰的兩倍，約為16千米。

　　埃律西昂山是埃律西昂隆起上三座主要火山之一，另外兩座分別是位於東北方向的赫卡斯特山和東南方向的歐伯山。埃律西昂山比周圍平原高出12.5千米，比火星的0海拔點——由平均大氣壓和火星半徑計算得出——高16千米。

奧林帕斯山和塔爾西斯山群的大小對比，前者是火星以及太陽系中最大的火山

研究者發現，阿爾西亞山在最後一次活躍峰期時，其山頂每隔1百萬到3百萬年才會產生一股新的熔岩流，而最後一次活動的痕迹發生在大約5000萬年前。這些結果發表在近期的《地球和行星科學通訊》（Earth and Planetary Science Letters）上。

NASA戈達德太空飛行中心的博士後研究者雅各布·里查德森（Jacob Richardson）在近日於德克薩斯州伍德蘭市舉行的「月球和行星科學會議」（Lunar and Planetary Science Conference）上宣布了這一發現。

「我們估計，阿爾西亞山頂部火山區域的活動高峰大約出現在1.5億年前，相當於地球上的晚侏羅紀，然後與地球上的恐龍在同一時期消亡，」里查德森說，「不過，最後一兩個火山口在過去5000萬年中也可能發生過噴發，這在地質學上是很近的時期。」

研究團隊對所發現的29個火山口的熔岩流邊界一一進行了繪圖，並確定了這些熔岩流的地層學特徵。他們還使用了一種被稱為「撞擊坑計數」的方法，對直徑在100米以上的撞擊坑進行了計數，以估算熔岩流的年齡。

利用里查德森博士及其在南佛羅里達大學的同事所開發的新計算機模型，研究者將兩類數據綜合起來，確定了阿爾西亞山29個火山口活動的先後次序。最古老的熔岩流可以追溯到大約2億年前，而最年輕的出現在1000萬到9000萬年前。

計算機模型還估算了每個熔岩流的體積。在峰值時，阿爾西亞山的所有火山口每百萬年能產生1到8立方千米的岩漿，使火山的體量不斷增加。

阿爾西亞山位於火星赤道南側，是塔爾西斯山群（Tharsis Montes）中三座巨大盾狀火山之一。阿爾西亞山的形成跨越了數十億年時間，而科學家依然在努力研究它具體的活動周期。阿爾西亞山的破火山口寬度約110公里，其內部可容納北美洲五大湖之一休倫湖的全部水體。

截至目前，科學家還很難精確地估計這座火山在過去歷史中的活躍時間。不過，這並不是火星的火山活動第一次被拿來與地球生命史作比較。今年早些時候的一項研究指出，火星地幔可能比原先預想的更加複雜——與地球的相似性更高，而且更有可能適合人類生存。

科學家還分析了埃律西昂（Elysium）火山區的特徵。這是火星上最年輕的火山區，也是僅次於奧林帕斯山（Olympic Mons）的第二大火山，高度相當於地球珠穆朗瑪峰的兩倍，約為16千米。

科學家發現，埃律西昂火山周圍的熔岩流具有特殊的化學組成，並且與隨著時間推移，上升到地面以上並在不同溫度下熔化的地幔相符。這些發現表明，火星的地質結構要比科學家原先預計的複雜得多，這或許要歸結於大型火山的重量在火星地幔上造成的多種負載效應。

對火星地幔演化歷史的研究，或許將幫助科學家確定在火星地殼上能找到哪些有價值的礦產和其他物質，同時為載人火星任務可能面臨的火山災害提供預警。根據目前的研究結果，火星上並不存在類似地球的構造板塊，因此火星地幔很可能有著與地球地幔很不一樣的演化歷史。

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