Ze zijn het resultaat van explosieve erupties die de rode planeet radicaal moeten hebben veranderd.

Onderzoekers spotten het bijzondere landschap in de jaren zestig voor het eerst en stonden voor een raadsel: hoe is de Medusae Fossae Formation toch ontstaan? Het mysterieuze landschap bevindt zich nabij de evenaar en is enorm uitgestrekt. Het wordt gekenmerkt door golvende heuvels en vrij abrupt opduikende tafelbergen.

Explosieve uitbarstingen
Decennialang bleef onduidelijk hoe dit bijzondere landschap is ontstaan. Maar onderzoekers denken er nu uit te zijn, zo meldt het blad Journal of Geophysical Research – Planets. Volgens hen is de Medusae Fossae Formation het resultaat van explosieve vulkaanuitbarstingen die zo’n 3 miljard jaar geleden plaatsvonden en waarbij enorme hoeveelheden heet as, gesteente en gas de lucht in werd geslingerd.

Enorm
Het zou betekenen dat de Medusae Fossae Formation de grootste door explosieve vulkanen veroorzaakte afzetting in ons zonnestelsel is! “Dit is een enorme afzetting, niet alleen op een Martiaanse schaal, maar voor het complete zonnestelsel, omdat we geen enkele andere afzetting kennen die zo is,” stelt onderzoeker Lujendra Ojha.

Marsorbiters
De onderzoekers trekken hun conclusies op basis van door Marsorbiters verzamelde data. De metingen wijzen uit dat het gesteente ongebruikelijk poreus is. En dat wijst erop dat het door explosieve vulkaanuitbarstingen is afgezet (zie kader).

Uitbarsting
Een vulkaanuitbarsting ontstaat deels doordat in magma opgesloten gassen zoals CO2 en waterdamp het gesmolten gesteenten naar het oppervlak dwingen. Het magma – met daarin dus veel gassen – explodeert en daarbij wordt onder meer as de lucht in geslingerd. Dat komt weer naar beneden zetten en verzamelt zich op het oppervlak waar het na verloop van tijd een zacht gesteente vormt. Aangenomen wordt dat Medusae Fossae Formation – dat ook uit zacht gesteente bestaat – zo is ontstaan. Ongeveer de helft van het zachte gesteente dat tijdens de explosieve erupties werd afgezet, zou door de tijd heen geërodeerd zijn, waardoor de heuvels en valleien die we nu in Medusae Fossae zien, ontstonden.

Klimaat
De totstandkoming van dit landschap moet een enorme impact gehad hebben op de rode planeet. Waarschijnlijk werden er enorm veel klimaatveranderende gassen in de lucht geslingerd. Daardoor warmde de planeet zodanig op dat vloeibaar water op het oppervlak stand kon houden. Tegelijkertijd zou de leefbaarheid van de planeet echter ook sterk beïnvloed zijn door giftige gassen – zoals waterstofsulfide en zwaveldioxide – die eveneens tijdens de erupties vrijkwamen. Naast allerlei gassen brachten de erupties waarschijnlijk ook heel veel water naar het oppervlak: genoeg om de complete planeet met een 9 centimeter diep laagje water te bedekken.

Het onderzoek geeft ook meer inzicht in het binnenste van Mars. Onderzoekers weten al enige tijd dat de Marskorst wat water en CO2 herbergt. Maar om afzettingen van deze omvang te kunnen creëren, heb je echt enorme hoeveelheden vluchtige gassen nodig. “Als je de Medusae Fossea over heel Mars zou willen verspreiden, zou je een 9,7 meter dikke laag op Mars leggen,” vertelt Ojha. “De omvang van deze afzetting is echt ongelofelijk, omdat deze erop wijst dat de magma niet alleen rijk was aan vluchtige stoffen, maar ook dat het gedurende lange tijd vluchtige stoffen herbergde.”