湯加火山噴發幫助太空科學家瞭解火星

2022年01月24日09:29

  美國國家航空航天局(NASA)的科學家表示,湯加海底火山的爆發有助於他們瞭解火星和金星地表特徵是如何形成的。

  湯加火山這場不同尋常的爆發——據計算,其威力是1945年投在日本廣島的原子彈的500多倍——為研究人員提供了一次難得的機會來研究水和熔岩是如何相互作用的。

  布拉格捷克科學院地球物理研究所的行星火山學家Petr Broz說,研究洪阿哈阿帕伊島火山及其最近幾週的演化“對行星科學很重要”。這些知識“可能有助於我們揭示火星這顆紅色星球和整個太陽系其他地方的水—熔岩相互作用的結果”。

  這座火山島於2015年初由海底火山噴出的火山灰和熔岩開始形成,這激起了美國宇航局戈達德航天飛行中心首席科學家James Garvin等研究人員的興趣。“因為它與火星上的結構相似,也可能與金星上的結構相似。”Garvin說。

  火山島通常只持續幾個月就會被侵蝕掉。但洪阿哈阿帕伊島存活了數年,這使得Garvin團隊能夠利用衛星觀測和海底調查來研究這些島嶼是如何形成、侵蝕和持續存在的。研究人員希望利用這些知識來瞭解火星上發現的小型錐形火山是如何在數十億年前存在水的情況下形成的。

  Broz表示,海底火山噴發與陸地上的火山噴發有很大的不同,可以產生不同的地貌。大量海水的存在會使爆炸更加猛烈,同時也會迅速冷卻熔岩並限制熔岩釋放的氣體量。

  “火星上的許多火山被認為是由穩定的熔岩流噴發而成。”香港大學的行星科學家Joseph Michalski說,但有些火山可能是爆炸性的,比如洪阿哈阿帕伊島火山。

  在上週末猛烈爆炸之前,從12月開始的一系列小規模噴發擴大了這座島嶼的面積。這讓Garvin團隊興奮不已。他們正在提交一篇描述該島緩慢侵蝕的論文,以及一個使其如此穩定的理論模型。

  目前,世界各地的團隊正在利用光學、雷達和激光衛星對該島進行監測,以測量剩下的殘骸。Garvin說,國際空間站的全球生態系統動力學調查儀器也收集了數據。

  戈達德太空飛行中心的地理學家Daniel Slayback曾訪問過洪阿哈阿帕伊島,現在該島絕大多數地區已經消失。“看到這一點有點令人震驚。”他說,“這很戲劇性。”

  Garvin希望,地殼深處形成的洪阿哈阿帕伊島巨大岩漿室最終會創造出另一個供研究人員研究的島嶼。如果發生這種情況,“我們將測量它,描述它,並構建一個關於它的故事”。

  相關論文信息:https://doi.org/10.1038/d41586-022-00137-z

  來源:中國科學報

關注我們Facebook專頁
    相關新聞
      更多瀏覽