Olympus Mons op Mars was vermoedelijk ooit een vulkanisch eiland

Gigantische kliffen die Olympus Mons omringen, ontstonden toen lava die langs de vulkaan naar beneden stroomde diep water tegenkwam.

De hoogste berg in het zonnestelsel heeft een interessant verleden.

De machtige Olympus Mons op Mars kan ooit een vulkanisch eiland zijn geweest omringd door een oceaan van bijna 6 kilometer diep. Dit volgens geologisch bewijs gevonden in torenhoge kliffen die de uitgedoofde vulkaan omringen.

Olympus Mons is de hoogste bekende berg in het zonnestelsel en torent 25 kilometer hoog boven het oppervlak van Mars uit. De vulkaan heeft een basis van ongeveer 600 kilometer breed. Op de top van de berg bevindt zich een vulkanische caldera die 25 miljoen jaar geleden voor het laatst uitbarstte. De vulkaan ligt naast Tharsis Bulge – een enorm vulkanisch plateau met een rij van nog drie schildvulkanen, Arsia, Pavonis en Ascraeus Mons.

Een team onder leiding van Anthony Hildenbrand van de Université Paris-Saclay in Frankrijk heeft nu nieuw werk gepubliceerd waaruit blijkt dat Olympus Mons overeenkomsten vertoont met vulkanische eilanden op Aarde, zoals de Azoren, de Canarische Eilanden en de Hawaïaanse eilanden.

Het bewijs is in de vorm van gigantische kliffen of steile hellingen die bijna 6 kilometer hoog zijn rond Olympus Mons. Het team van Hildenbrand zegt dat de steile hellingen het kenmerkende uiterlijk hebben dat ze zijn gevormd waar lava die langs de flanken van de vulkaan stroomde diep oceaanwater om zich heen tegenkwam. Dit zou ongeveer 3,7 – 3,4 miljard jaar geleden hebben plaatsgevonden.

Hoewel wetenschappers eerder hebben geprobeerd de steile hellingen met vloeibaar water te verbinden, was de exacte relatie daartussen tot nu toe niet duidelijk.

Als het team van Hildenbrand gelijk heeft, markeert de top van de steile hellingen een oude kustlijn. Tegenwoordig vinden we rond Olympus Mons een grote depressie in het oppervlak, veroorzaakt door het enorme gewicht van de berg. De hoogte van de steile hellingen geeft aan dat oceaanwater deze depressie zou hebben gevuld tot een diepte van 6 kilometer.

Soortgelijke kenmerken zijn te vinden op de noordelijke flank van een andere Mars-vulkaan, Alba Mons, die meer dan 1800 kilometer verwijderd is van Olympus Mons en de mogelijke omvang van de oude oceaan aangeeft.

De gigantische vulkanen van Mars zouden zijn ontstaan boven hete plekken in de gesmolten mantel, waar convectie zorgt dat warmer magma opstijgt in een gigantische pluim. In plaats van dat alle vulkanen uit dezelfde pluim zijn ontstaan is de meest waarschijnlijke hypothese, aldus Hildenbrand, dat er verschillende regionale pluimen waren onder Olympus Mons en Alba Mons, honderden kilometers van elkaar gescheiden aan het oppervlak.

Deze pluimen zorgden ervoor dat het oppervlak over een groot gebied naar buiten puilde. Tegenwoordig noemen we het de Tharsis Bulge – een enorm vulkanisch plateau. Het team van Hildenbrand betoogt dat de opheffing van de mantel die de vulkanen aandreef, een nog groter effect had op de oceaan om hen heen, door de korst van de planeet zo sterk te vervormen dat de locatie van de oceaan verschoof.

Eerdere studies hebben bewijs gevonden voor twee verschillende kustlijnen in een laaglandgebied op Mars genaamd Vastitas Borealis. De oevers verschillen enkele kilometers in hoogte, ze waren geïnterpreteerd als bewijs voor twee verschillende oceanen die honderden miljoenen jaren van elkaar verwijderd waren in Vastitas Borealis.

Het team van Hildenbrand denkt echter dat er in plaats van meerdere oceanen slechts één langdurige oceaan was, terwijl de mantel omhoog duwde tegen de korst en de Tharsis Bulge vormde, vervormde het oppervlak van Mars voldoende om de locatie van de oceaan daadwerkelijk te verschuiven, vandaar dat we twee kustlijnen zien die in leeftijd gescheiden zijn.

De jongste kustlijnen die in eerdere studies zijn gerapporteerd, kunnen de latere stadia weerspiegelen van een grote enkele oceaan die naar het westen werd geduwd door een grote oppervlakte-opheffing in het Tharsis-gebied, aldus Hildenbrand.

De bevindingen bieden planeetwetenschappers meer details over de geschiedenis van water op Mars. Toen de kustlijn van de oceaan verschoof, denkt men dat de oceaan al begon terug te trekken en op te drogen. Als Mars ooit bewoonbaar zou zijn, zou dit tijdperk het einde van die bewoonbaarheid kunnen betekenen.

Het onderzoek is op 24 juli 2023 gepubliceerd in het tijdschrift Earth and Planetary Science Letters.

Eerste publicatie: 28 juli 2023
Bron: space.com & anderen