Den høyeste vulkanen i vårt solsystem ligger på Mars. Olympus Mons (bildet) rager hele 22 kilometer over planetens lavland og ble dannet for mer enn 3,5 milliarder år siden. Helt til for inntil to millioner år siden pumpet den ut store mengder glødende lava.

Platebevegelser

- Hvordan er det mulig at en vulkansk aktivitet kan foregå i det samme området i milliarder av år, og hva er egentlig kilden til denne aktiviteten, spør lagleder og seniorforsker Trond H. Torsvik ved Norges geologiske undersøkelse (NGU).

Sammen med kolleger ved NGU og Universitetet i Berlin har han nå formalisert et forskningssamarbeid for sammenlignende studier av Jorden og Mars.

Hovedgrunnen er at Mars mangler platetektonikk: Marsskorpen beveger seg ikke.

- På Jorden har vi også hatt mange store og langvarige vulkanske utbrudd - såkalte store vulkanske provinser - gjennom geologisk tid. Men her flyter kontinentene på digre plater, som sakte beveger seg over den varme mantelen. Derfor flyttes også de vulkanske områdene rundt på overflaten, sier Trond H. Torsvik.

Satellittbilder

Nå skal forskerne tolke svært høyoppløselige satellittbilder fra romsonden Mars Express, som er på oppdrag i verdensrommet for European Space Agency (ESA). Ved å måle krater-tettheten, er forskerne i stand til å forbedre dateringen av de vulkanske utbruddene på Mars.

Ved å avdekke hva som har skjedd på Mars, kan man kanskje også finne kilden til utbruddene på Jorden. I områder rundt Afrika og i Stillehavet har det de siste 200 millioner år vært periodevis store vulkanske provinser.

Her avslører seismiske målinger - på hele 2 800 kilometers dyp - en aktivitet som ser ut til å samsvare med stedene hvor de store vulkanske provinsene har funnet vegen til overflaten.

Kontroversielt

En slik kobling er imidlertid kontroversiell og andre forskere hevder at platebevegelser alene - gjennom skorpestrekning - kan forklare de store vulkanske provinsene på jorden. Mars mangler imidlertid platetektonikk og en slik forklaring kan derfor ikke brukes for vår terrestriske naboplanet.

- Dette kan bety at den flytende steinmassen strømmer opp fra et eller flere steder i overgangen mellom mantelen og kjernen på 2.900 kilometers dyp, forklarer Trond H. Torsvik.

- På jorden kan vi påvise en sammenheng mellom seismiske bølgehastigheter på dette dypet og jordens langbølgede gravitasjonsfelt. Det finnes ikke seismiske data fra Mars.

Men likevel; ved å anta at det er en lignende sammenheng på Mars vil våre medarbeidere benytte målinger av Mars’ gravitasjonsfelt til å modellere strømningene i mantelen, for å fastslå om også Mars’ vulkanisme kan stamme fra store dyp.

- Det vil i så fall bety at nye biter faller på plass i puslespillet om Jorden, fastslår Torsvik.

Et delprosjekt i det norsk-tyske samarbeidet er også å undersøke når Mars mistet sitt magnetfelt. Samtidig skal de se nærmere på når atmosfære og oksygen gradvis ble redusert på den røde planeten.

Ved NGU er det dr. Bernhard Steinberger som skal bidra i prosjektet sammen med Trond H. Torsvik, mens det ved Universitetet i Berlin er professor Gerhard Neukum og dr. Stephanie C. Werner som skal gjøre arbeidet. Samarbeidet er støttet av det norske og tyske forskningsrådet.

©MARS-BILDENE: Copyright: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum).