Meteorit Tissint, jenž dopadl na Zemi v roce 2011, vznikl hluboko v nitru planety Mars a představuje první pevný chemický důkaz, že v plášti planety Mars proudí magma. Tvrdí to nová studie, uveřejněná v odborném časopise Meteoritics & Planetary Science

Marťanské olivíny

Její autoři totiž objevili v meteoritu krystaly olivínu, tedy kosočtverečného minerálu, které se utvářejí krystalizací magmatu při měnících se teplotách, jak se točí v lávovém toku. To jednak ukazuje, že v době jejich vzniku - tedy před 582 až 574 miliony let - byl Mars vulkanicky aktivní, jednak to naznačuje, že za určitých podmínek by tomu tak mohlo být i dnes.

Mars, ilustrační foto
Mars zřejmě vznikl rozmačkáním dvou jiných planet. Naznačují to dva meteority

"Žádné předchozí důkazy o lávovém proudění na Marsu jsme dosud neměli, byť otázka, zda je stále sopečně aktivní planetou, už pomocí různých metod prověřována byla. Toto je však první studie, která prokazuje sopečnou aktivitu uvnitř Marsu čistě chemicky na základě skutečných vzorků z planety," řekl serveru Science Alert planetární geolog Nicola Mari z Glasgowské univerzity.

Olivín, kosočtverečný minerál s proměnlivým podílem hořčíku a železa, za nějž vědci označují z chemického hlediska všechny varianty mezi nerosty forsteritem, tedy křemičitanem hořečnatým, a fayalitem neboli křemičitanem železnatým, není na Zemi nijak vzácný. K ochlazování lávy, při němž se tento minerál krystalizuje, dochází v zemském plášti běžně, proto tvoří olivíny jeho dominantní složku, většinou jako součást skalní hmoty. Na zemském povrchu se pak nacházejí ve skalních vyvřelinách.

Lávové proudění bylo rychlé

Olivín je docela běžný také na Marsu. Jeho přítomnost na této planetě se dříve považovala za důkaz, že na Marsu neexistuje voda, protože při jejím působení se tento minerál rychle rozpadá. Když ale Mariho tým začal studovat krystaly olivínu ukryté v meteoritu Tissint, všiml si něčeho zvláštního - v krystalech se nacházely nepravidelně rozmístěné pruhy bohaté na fosfor. 

Mars už není jen červený, je i modro-černý
Do Marsu narazil meteorit. Na povrchu planety odkryl něco, co nikdo nečekal

Na Zemi k podobnému jevu dochází kontaminací lávy fosfáty nacházejícími se v zemské kůře, ale u tělesa pocházejícího z Marsu představoval podobný objev překvapení.

"Tyto pruhy vznikají, když rychlost růstu krystalů převýší rychlost, s jakou se fosfor rozpouští v tavenině, takže namísto toho, aby plul v tekuté lávě, se musí stát součástí struktury krystalu," uvedl Mari.

Mars. Ilustrační snímek
Mars zřejmě nebyl vždy mrtvou planetou. Pozoruhodný nález to naznačuje

"V magmatické komoře, v níž vznikla láva, kterou jsme studovali, bylo proudění tak intenzivní, že olivíny se rychle přesunuly ze dna komory (tedy z teplejšího prostředí) na její vrchol, tedy do většího chladu. Tento přesun pravděpodobně znamenal, že se ochlazovaly tempem 15 až 30 stupňů Celsia za hodinu," uvádí dále vědec.

Uvnitř Marsu může být teplo

Výzkum odhalil také větší krystaly olivínu se stopami niklu a kobaltu, odpovídajících předchozím zjištěním o jejich původu, podle nichž vznikly v hlubinách pod marťanskou kůrou, tedy 40 až 80 kilometrů pod povrchem planety, kde je pomohl vytvořit tlak.

Mariho tým pak na základě všech těchto zjištění začal provádět termodynamické výpočty, aby zjistil, za jaké teploty se krystaly v plášti Marsu utvořily. Na jejich základě došel k závěru, že v dobách vzniku olivínu měl marťanský plášť teplotu asi 1560 stupňů Celsia, což se velmi blíží teplotě pozemského pláště - 1 650 stupňů Celsia - během tzv. druhého geologického eonu neboli Archean Eonu, tedy v období před čtyřmi až 2,5 miliardami let.

Tajuplná "díra" na povrchu Marsu byla objevena náhodou v roce 2011 při snímkování sopečného štítu Pavonis Mons kamerou HiRISE, umístěnou na palubě americké planetární sondy Mars Reconnaissance Orbiter, kroužící kolem Marsu
Satelit vyfotil na Marsu okno do podzemí. Obrovská "studna" budí úžas

Během tohoto období byl tepelný tok geotermální energie z nitra Země asi třikrát větší, než je tomu dnes, a její atmosféra se skládala hlavně z oxidu uhličitého, bez přítomnosti volného kyslíku. Vědci na základě některých fosilních nálezů usuzují, že právě na počátku tohoto období došlo na Zemi ke vzniku života.

To neznamená, že se Mars podobá "rané Zeměkouli", ale naznačuje to, že si mohl pod svým pláštěm udržet trochu tepla - na rozdíl od Země se totiž ochlazuje pomaleji, protože postrádá tektonické desky, které na Zemi pomáhají tepelný tok rozptylovat. 

Sonda Curiosity
S kyslíkem na Marsu se děje něco podivného. Mohl by být příčinou život?

"Opravdu si myslím, že Mars by mohl být ještě dnes sopečně aktivní planetou, a tyto nové výsledky na to skutečně ukazují," řekl webu Science Alert Nicola Mari. "Je sice možné, že na Marsu nezaznamenáme žádnou sopečnou erupci po dobu následujících pěti milionů let, ale to nemusí znamenat, že je tato planeta vulkanicky neaktivní. Příčina může být třeba v tom, že erupce na Zemi a na Marsu se ve své časové frekvenci liší, a zatímco na Zemi pozorujeme jednu nebo více erupcí denně, na Marsu k nim může docházet v řádu milionů let," dodal.

Na tepelný tok planety Mars se zaměřuje i probíhající mise robotické meziplanetární sondy NASA InSight, jejímž cílem je objasnit procesy, při kterých před miliardami let vznikaly všechny terestrické (kamenné) planety. "Pokud je Mars stále vulkanicky aktivní, brzy se o tom dozvíme," uzavírá Science Alert.