Mars Izlandra! – Analógiák a bolygókutatás szolgálatában

Az izlandi Reykjanes-félszigeten 15 hónapig tartó, megrázó földrengések után a térség végül engedett a nyo­másnak. Március 19-én láva ömlött a felszínre a földből, Geldingadalir lakatlan völgyében, így 800 esztendő múltán ismét kitörés rázta meg ezt a keskeny vidéket. A vulkanológusokat lázba hozó, látványos esemény azonban nem csak Izland fortyogó alvilágának felfedezésére kínál lehetőséget. Ez egyben ablakot nyit egy másik világra is.

„Véleményem szerint a kitörés kiváló analógia a Mars-ku­tatásban” – mondta Christopher Hamilton, az egyesült államokbeli Arizonai Egyetem bolygókutatója. A Mars vitathatatlanul vulkanikus bolygó. Legkorábbi korsza­kában olyan hatalmas tűzhányókat épített, hogy ki­alakulásuk eltorzította felületét, emellett egy ponton az egész bolygót megbillentették. Habár tűzhányóter­melése fokozatosan lassult, a Mars élete legnagyobb ré­szében továbbra is kisebb vulkánokat gyártott és lávát öntött.

Március 21. reggelére egy mindenfelé izzó lávát fröcskölő kráter emelkedett ki (Forrás: hiticeland.com)

Még mindig keveset tudunk a Mars vulkanizmu­sának pontos eredetéről, fejlődéséről, viselkedéséről. Ez az egyik oka annak, hogy a kutatók ígéretes tudo­mányos eredmények reményében használják analó­giaként a Geldingadalir-kitörést. A marsi történelem folyamán – amikor hatalmas vulkáni provinciák ala­kultak ki, majd a bolygó lehűlt és zsugorodni kezdett –, egyes részei összeomlottak, míg mások széthúzódtak. Azokon a helyeken pedig, ahol a kéreg felszakadt, mag­ma ömlött ki a repedésekből. A Geldingadalir-kitörés szintén hasadék mentén kezdődött. A láva különös formájú kúpból lassan bugyborékolt, apránként fel­töltve a völgyet. Ahogy az ilyen típusú kitörésekre jel­lemző, – úgy a Marson, mint a Földön is – április 5-én az elsőtől északra nyílt egy második repedés is – vélhe­tően az eljövendő sok közül az egyik – létrehozva saját lávaszökőkútjait és -folyóit.

Ezt a kis méretű kitörést a félsziget elhelyezkedése tette lehetővé, mivel az tulajdonképpen a Közép-Atlan­ti-hátság – vagyis annak a vulkanikus hasadéknak – a tetején ül, amely elválasztja Amerikát Európától és Afrikától. Ez a tektonikus szétválás átlagosan az emberi köröm növekedésével hasonló ütemben történik, ám a kitörést megelőző hirtelen tempónövekedés azt sugall­ja, hogy a folyamatot ideiglenes sebességváltozás befo­lyásolta, lehetővé téve a magmának, hogy behatoljon a sekély kéregben lévő új helyekre. Ha a felfelé áramló magmához vezető csatorna huzamosabb ideig nyitva marad, a Geldingadalir-kitörés egy meglehetősen szé­les, alacsony dőlésszögű lejtőkkel rendelkező, kisebb fajta pajzsvulkánt hozhat létre. Hamilton szerint egy ilyen felépítmény már jól összehasonlítható lenne a Mars egész területén jelenleg található képződmé­nyekkel, vagyis ez a kitörés lehetővé teheti a kutatók számára, hogy valós időben figyeljenek meg hasonló felépítmény növekedését a Földön.

Tűzfolyóként áramló lávaömlés (Forrás: hiticeland.com)

A Marson bekövetkező eseményekhez hasonlóan a kitörés magában foglalja a bazaltot, egy méz-szerű viszkozitású magmát. A bazalt rengeteg vulkánra jel­lemző, de a Geldingadalir-kitörés bazaltos lávája külö­nösen folyós állagú. Egyenesen a köpenyből áramlik fel, majd szinte átszáguld a kérgen. „Valójában nem iga­zán áll meg út közben” – mondta Tracy Gregg, az egyesült államokbeli Buffaloi Egyetem bolygókutató vulkano­lógusa. A marsi kitörések gyakran a bazalt rendkívül híg változatát jelentették, ami arra utal, hogy a vulká­nok néha az izlandiakhoz hasonló csatornahálózattal rendelkeztek. De talán a legizgalmasabb összefüggés a Mars és Izland között, ahogyan vulkáni tevékenységük befolyásolhatja az égitest biológiai jellemzőit.

A Marson számos olyan kitörés történt, ahol a mag­ma jéggel találkozott. Ha pedig az érdekel bennün­ket, mi történik, ha ilyesmi bekövetkezik, akkor Izland­ra kell utaznunk. „Izland elképesztő hely, és a Mars egyik legjobb analógiája a Földön” – mondta Arola Moreras Marti, a skóciai St. Andrews Egyetem kutatója. Izland kiterjedt Vatnajökull-gleccsere különféle tűzhányók tetején terül el. A vulkánok belsejében található mag­ma forró hidrotermális (melegvizes) medencéket mű­ködtethet, ahol Moreras Marti mikrobiális életet keres. „Bennük találhatjuk a legőrültebb mikroorganizmuso­kat” – jegyezte meg.

Nem sokkal a kitörés kezdete után izlandiak jelentek meg az új képződménynél (Forrás: hiticeland.com)

Amint a geldingadaliri kitörésből származó magma talajvízzel találkozik, új hidrotermális me­dencéket hozhat létre a felszínen, valamint forrón bugyogó, felszín alatti tavakat és patakokat. Ez a Mars múltjában rendszeresen megtörtént. A magma hid­rogént, szén-dioxidot, metánt, szulfátokat és egyéb vegyületeket szabadíthat fel a környező kőzetekből, amelyeket a mikrobák előszeretettel használhatnak önmaguk fenntartására. Ilyen típusú vegyületeket Geldingadalir felszínén is találhatunk, olyan kémiai körülményeket kialakítva, amelyben ezek az orga­nizmusok virágoznak. „A magma az emberre nézve in­kább halálos, ezek a mikrobák viszont láthatóan nagyon élvezik” – mondta Moreas Marti.

A marsi felszín régóta az életre alkalmatlansá­got sugározza magáról. Fiatalon azonban jelentő­sebb nedvességtartalommal, valamint vastagabb, sugárzást gátló légkörrel rendelkezett, így régen akár mikrobák is megtelepedhettek a felszínén. Az el­múlt 4,6 milliárd év bármely szakaszában, amikor a forró kőzet vízzel találkozott a föld alatt, hidro­termikus hálózatok épültek fel. A felszínt bombázó, igen káros sugárzástól ezek a rejtekhelyek viszonylag lakható környezetet teremthettek. Ami a Marson már zajlott valaha, az jelenleg Geldingadalirban történik. Ez az egyik oka annak, hogy Hamilton, a bolygókutató itt vizsgálódik. Amikor a jelek a félszigeten egy közelgő kitörésre utaltak, munkatársaival együtt nem habozott. „Amint észleltük az első földrengésrajokat, azonnal kimen­tünk mintát gyűjteni az összes különböző területre, hogy ké­pet kapjunk az alapvető mikrobiális ökoszisztémáról.”

Tomboló sötét erő bolygónk köpenyéből (Forrás: hiticeland.com)

A kutató és mások továbbra is mikrobiális mintákat vesznek a talajból és a levegőből, és még magából a lávából is. Néhány héttel az Eyjafjallajökull 2010-es kitörése után a szakemberek ugyanis nemcsak arra figyeltek fel, hogy mikrobák gyarmatosították a környező talajt, hanem hogy egyenesen a megszi­lárdult lávafolyásokon élnek. De talán a legfonto­sabb, hogy a kutatók az új élőhely megjelenésétől kezdve nyomon követhetik a felszín alatti ökológi­ai fejlődést. A Geldingadalir környezete tehát olyan ritka és majdnem ideális biológiai „szimulátor”, amely kitűnő modellje annak, ami egykor a Marson történhetett.

SZOUCSEK ÁDÁM

Nyitóképünk: Piknik a tűzhányó körül (Forrás: hitice­land.com)

Természet Világa

Kapcsolódó cikkek