火星似乎曾經是一個更加令人興奮的星球。誠然，如今有塵暴和可能的滲水，但在數十億年前，它是一個充滿戲劇性的地方，形成了巨大的火山、巨大的峽谷系統和分支河流谷。
但現在，行星科學家已經識別出在地理學上看起來是最近形成的火山。令人興奮的是，它們可能曾經為微生物生命形式的繁榮提供了完美的環境。
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火星的奧林帕斯山是太陽系最大的火山，高22公里，底部橫跨500多公里。它在30多億年前開始生長，但它側翼高處的某些熔岩流看起來只有200萬年，從相對缺乏重疊的撞擊隕石坑來判斷。小行星撞擊造成的隕石坑顯示了太陽系中一個表面的年齡——隕石坑越多，它存在的時間就越長。然而，來自火山的新鮮熔岩可以掩埋以前的隕石坑，從而重置這個時鐘。
這正是奧林帕斯山，以及其幾個鄰近火山發生的情況，這意味著這些火山不太可能已經熄滅。它們甚至可能在未來再次擠出一些熔岩，儘管我們可能需要等待數百萬年才能看到它發生。
尋找小型火山
但是火星上還在形成火山嗎？最年輕的火山在哪裡，最近才出現的火山在哪裡？研究人員之前已經發現了幾個明顯很年輕的“錐形體”的聚集地——具有頂點隕石坑的對稱小山——但它們的起源一直存在爭議。它們可能是真正的火山噴發點，但也可能是由地下泥漿噴發形成的“泥火山”或由熔岩流過潮溼或冰冷地面引起的爆炸形成的“無根錐”。
現在，由Petr Brož領導的一個捷克-德國-美國團隊的一項研究提出了令人信服的新證據，證明至少其中一些是真正的火山。Brož和他的團隊研究了科柏拉底峽谷的錐形體，這是火星水手號峽谷系統最深的部分。這裡遠離火星的任何主要火山區域，並表明岩漿是透過峽谷系統中古老但重新啟用的裂縫從內部噴發出來的。
研究人員確信這些是真正的火山錐，類似於地球上常見的火山，即火山渣錐和凝灰錐。他們根據美國國家航空航天局火星勘測軌道飛行器（MRO）的高解析度成像科學實驗（HiRISE）相機拍攝的影像上，在隕石坑壁內側可見的精細層，以及其他證據做出這一判斷。影像中的細節足以顯示，錐體是由與地球上的凝灰錐相似的方式逐層建造的。
錐體本身太小，無法透過計算撞擊隕石坑來確定年代，但是周圍地形（年齡相似）的隕石坑年代測定結果約為2億至4億年——大約是巨型兩棲動物和早期恐龍在地球上漫遊的時期。在我們的星球上，像這樣的錐體是在一次噴發事件中形成的（可能持續數週或數月），因此這個日期幾乎肯定可以確定這些小型火山的誕生和消亡。
這些錐體一定是由於熔岩團塊從中心噴口發生爆炸式噴發而形成的，熔岩團塊的大小從一粒穀物到一塊磚塊不等，逐層生長，直到達到最終高度。每個錐體的表面可能是“裝甲板”，因為這些團塊撞擊地面時仍然足夠熱，可以部分焊接在一起並保護它。這可以解釋它們新鮮的外觀，與更容易受到侵蝕的泥火山形成對比。
這些發現令人興奮的原因有很多。火星上如此年輕的火山活動表明，該星球上仍然存在一些火山活動，並且今天可能仍在形成火山。
天體生物學潛力
到目前為止，該團隊僅使用MRO的火星小型偵察成像光譜儀（CRISM）從其中一個錐體獲得了成分資訊。這揭示了一種稱為蛋白石二氧化矽以及硫酸鹽礦物的存在，這表明，無論是在噴發之前還是之後，熱巖都與火星地下水發生了反應。
如果是這樣，那麼即使每個火山都只是短暫地存在過，也可能存在著水、熱量和化學能的合適混合物，可以支援棲息在地球上的溫泉中的那種微生物生命。鑑於本研究中的錐體至少有2億年的歷史，它們今天不太可能存在生命，但它們將是尋找化石微生物的好目標，並且將活躍生態系統汙染的風險極小。
本文最初發表在The Conversation上。閱讀原文。