Zahlavi

Bahno na Marsu může téct jako láva, zjistil tým vědců pod českým vedením

18. 05. 2020

V severních nížinách rudé planety se nacházejí desítky tisíc kuželů o velikosti několika stovek metrů. Vznikly sopečnou činností, tedy utuhnutím lávy, nebo erupcemi bahenních sopek? Zatím nevíme.  Ze satelitních snímků to totiž nelze určit. Dosud nebylo ani jasné, jestli vůbec může bahno na Marsu téct, a pokud ano, jak. Experimenty prováděné v podmínkách napodobujících prostředí Marsu nyní prokázaly, že se bahno na rudé planetě chová úplně jinak, než se předpokládalo. Výsledky studie týmu Petr Brože z Geofyzikálního ústavu AV ČR zveřejnil časopis Nature Geoscience.

K napodobení nehostinných marťanských podmínek využili badatelé nízkotlakou komoru na britské Open University. Za nízkých tlaků simulujících podmínky na Marsu vylévali na studený písčitý povrch dobře tekoucí bahno bohaté na vodu. Sledovali, jak nestabilita vody za nízkého atmosférického tlaku změní chování bahna.

Zjistili, že bahno by se na povrchu Marsu rozlévalo jinak než na Zemi. Spíše než pozemskému tečení bahna se podobá některým lávovým proudům na Havaji nebo na Islandu (tzv. láva typu Pāhoehoe).

„Je to velmi zajímavý a neočekávaný výsledek. Míváme totiž tendenci předpokládat, že geologické procesy, mezi které tečení bahna patří, budou fungovat i jinde ve sluneční soustavě podobně jako na Zemi. Naše experimenty však přesvědčivě ukazují, že ve skutečnosti by tento proces na Marsu probíhal naprosto odlišně,“ uvádí vedoucí vědeckého týmu Petr Brož z Geofyzikálního ústavu AV ČR.

Mrznoucí bahno

Rozdílné chování bahna souvisí s tím, že marťanská atmosféra je velmi řídká – je přibližně 150× méně hustá než atmosféra Země. A to má významné důsledky. Při nízkém atmosférickém tlaku totiž voda není stabilní a začíná se vařit a odpařovat. Odpařováním se bahno ochlazuje a nakonec zamrzne.

„Tento překvapující objev je dalším malým, ale důležitým krokem na dlouhé cestě k prozkoumání těles v naší sluneční soustavě a jejich pochopení. Provedené experimenty mění pohled na mnoho povrchových útvarů, které na Marsu pozorujeme. Ukazuje se, že bude zase o trochu těžší určit, jestli na satelitním snímku vidíme útvar vzniklý tečením lávy nebo bahna,“ doplňuje spoluautor studie Ondřej Krýza z Geofyzikálního ústavu AV ČR.

2020_05_07_Bahno3
Fotografie zachycuje satelitní kráter bahenní sopky Bakhar (Bahar) v Ázerbájdžánu, kde se nachází několik míst, ze kterých se do okolí nepravidelně rozlévá dobře tekoucí bahno.

Bahno jako tekoucí láva

Tým prokázal, že experimentální bahenní proudy se šíří podobně jako pozemské lávové proudy typu Pāhoehoe. Včetně toho, že se bahno může opětovně vylévat z prasklin v zamrzlé bahenní krustě a po ochlazení vytvořit nový lalok. Tedy přesně tak, jak jsme zvyklí pozorovat u tečení málo viskózní, tedy dobře tekoucí lávy například při erupcích sopek na Havajských ostrovech.

Tento objev dokládá, že bahenní vulkanismus mohl nebo případně stále může na povrchu Marsu skutečně fungovat. Marťanské bahenní sopky se však mohou svým tvarem podstatně lišit od pozemských.

Výsledky vědecké studie publikované v Nature Geoscience navíc ukazují, že podobné procesy můžou probíhat i na ledových tělesech ve sluneční soustavě, kde se na povrch nedostává bahno, ale jen voda během procesu kryovulkanismu.

Připravila: Leona Matušková, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR, ve spolupráci s Petrem Brožem, Geofyzikální ústav AV ČR
Foto: ESA a archiv Petra Brože