火星のあの印象的な鉄分を豊富に含んだ錆色の塵がどこから来たのか、考えたことがありますか?
不思議なことに、そのほとんどが、メデューサ フォッサと呼ばれる地表の層から描かれているようです。メデューサ フォッサは、ゆっくりと崩れ落ち、赤い惑星全体に破片を撒き散らしている単一の地質学的物体です。
この構造は赤道に沿って約1000キロメートルにわたって広がっています。科学者グループは、NASAの火星探査車「スピリット」と「オポチュニティ」から収集されたデータを分析した結果、この構造には硫黄と塩素が豊富に含まれており、その物質は火星表面の塵と化学的に最もよく一致することを発見しました。
この研究の結果は火曜日にネイチャー・コミュニケーションズ誌に掲載された。
「この巨大な堆積物が時間の経過とともに徐々に浸食され、本質的には地球を汚染していなければ、火星はこれほど塵だらけにはならなかっただろう」と、論文の共著者で米ジョンズ・ホプキンス大学の地球惑星科学助教授ケビン・ルイス氏は述べた。
地球では、屋外の塵は通常、風、水、氷河、火山、隕石の衝突によって岩石が剥がれ落ち、砕け散ることで発生します。火星にも氷河や液体の水たまりがあったという証拠はありますが、それらは火星を象徴する赤い塵の生成にはあまり寄与していない可能性が高いと研究者たちは考えています。
広大な地域
「火星ではこれらのプロセスはどれも活発ではないのに、なぜこれほど大量の塵が作られるのでしょうか？」と、論文の筆頭著者であり、同じくジョンズ・ホプキンス大学のポスドク研究員でもあるルジェンドラ・オジャ氏は述べた。「これらの要因は過去には何らかの役割を果たしていたかもしれませんが、現在火星を取り囲む広大な塵の帯の原因は別の何かにあるはずです。」
そのため、研究者たちは、この大量の土砂の起源として、この地層を指摘している。この地層は火山起源で、かつてはアメリカ本土の50%ほどの大きさだったと推定されている。しかし、30億年をかけて風による浸食が進み、現在では約20%にまで縮小している。
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科学者たちは、風の侵食によって形成された「ヤルダン」と呼ばれる隆起を発見した。彼らは、時間の経過とともにどれだけの物質が削り取られたかを計算し、火星全体を2メートルから12メートルの厚さの塵の層で覆う可能性があると推定している。これは、火星の地表で検出された塵の量と一致する。
赤い惑星において、塵は決して退屈なものではありません。塵は、この異星における最もダイナミックな地質学的プロセスの一つです。毎年、なんと2.9×10 12 キログラムもの塵が地表と大気圏の間で交換されています。
太陽放射と赤外線を吸収・散乱させることで、地球の温度も制御しています。大気中を舞う塵は、宇宙船や将来の有人探査にとって大きな障害となります。ロボットの太陽電池パネルに付着してエネルギーを奪ったり、精密機器を汚染したりする可能性があり、宇宙飛行士が吸い込んだり、機器に取り込んだりするのは避けたいものです。®
