Вулканизм Марса
Для характеристики вулканизма на Марсе большой материал дали снимки, полученные с помощью космических аппаратов “Маринер-9” “Викинг”. Этот материал был подробно проанализирован М.Г. Карром. Согласно его исследованиям по характеру вулканизма Марс можно разделить на два заметно отличающихся полушария: северное и южное. В северном полушарии преобладают равнины, на которых расположены отдельные крупные кратеры. Почти все молодые вулканические сооружения обнаружены в северном полушарии. Ландшафт южного полушария напоминает гористые районы Луны. Кратеров здесь больше. В северном полушарии расположена грандиозная вулканическая область Тарсис. Здесь три щитовых вулкана, высота которых достигает 19 км, а размеры оснований 400 км, образуют цепь, простирающуюся с юго-запада на северо-восток. Окружающая равнина как бы перекрывает края их щитов. Следовательно, отложения равнины образовались позднее этих вулканов.
Отдельно, примерно в тысяче километров к северо-западу от этой цепи, расположен четвёртый, самый большой щитовой вулкан Олимпус-Монс (ранее названный Никс-Олимпик). Основание вулкана Олимпус-Монс имеет в поперечнике от 500 до 600 км. Высота его над окружающей равниной – 23 км. Щит вулкана резко ограничен от окружающей равнины скалистым обрывом высотой до 4 км.В области Тарсис расположено также несколько купольных структур, достигающих 150 км в диаметре и увенчанных центральными кальдерами. Некоторые из них напоминают перевёрнутые блюдца.Вторая область интенсивных вулканических процессов – Элизиум. Вулканы здесь похожи на вулканы области Тарсис, но меньше по размерам и, по предположению М.Г. Карра, древнее. Самый большой из них – Элизиум-Монс. Высота его около 15 км, диаметр основания – 200 – 300 км. Вулкан увенчан центральной кальдерой, от которой лучами расходится ряд борозд. Края вулкана постепенно сливаются с окружающей равниной.В северном полушарии вне областей Тарсис и Элизиум расположен ещё ряд крупных вулканических сооружений. Так, к северу от области Тарсис находится вулкан Алла-Патера, возможно самый крупный на Марсе. Это сложная кольцевая структура диаметром около 1600 км. Склоны вулкана очень пологи (в среднем менее четверти градуса), и с поверхности Марса его вряд ли можно наблюдать. Этот вулкан изверг огромное количество лавы.
На снимках, полученных с “Маринера-9”, на его склонах видны многочисленные лавовые потоки.Южное полушарие обильно покрыто вулканическими кратерами. Но размеры их меньше, чем в северном полушарии, они сильнее изменены эрозией и метеоритными ударами, выглядят более древними, и их труднее расшифровать на снимках. Тем не менее, в южном полушарии выделено несколько гигантских, несомненно, вулканических структур. Одна из них – Террэнум-Патера – представляет собой кальдеру, окружённую кольцом трещин. От неё отходят многочисленные радиальные гребни и каналы, благодаря которым эта кольцевая структура имеет звёздообразный вид. Другими крупными вулканическими структурами в южном полушарии являются Гадриака-Патера и Амфитритас-Патера. Диаметр последней, возможно, превышает диаметр вулкана Олимпус-Монс. Но высота её менее 1 км. Высота Гадриака-Патера около 4 км. Лавы, по-видимому, изливались из центральных частей этих структур. При этом большая протяжённость лавовых излияний свидетельствует о невысокой вязкости лавы.В дополнение к гигантским вулканическим центрам, заснятым “Маринером-9” и “Викингом”, было обнаружено большое число крупных центров, кратеров и потоков различного возраста. В частности, были зафиксированы небольшие вулканические сооружения (от 1 до 10 км в поперечнике), включающие конусы и лавовые щиты, иногда ассоциирующиеся с дайками. Было замечено также, что некоторые формы поверхности Марса, которые, по данным “Маринера-9”, связывались с процессами эрозий, на самом деле являются первичными вулканическими формами, такими, как каналы лавовых потоков, лавовые трубы и т.д. Были выявлены детали строения сложного вулкана Олимпус-Монс. Оказалось, что многие равнины на Марсе сложены продуктами вулканических извержений.
Другими словами, более подробное исследование поверхности Марса “Викингом” показало обилие и разнообразие вулканических форм на Марсе. Есть основание предполагать, что вулканические процессы на Марсе играли столь же важную роль в формировании поверхности планеты, как и на Луне.Согласно М.Г. Карру (1976), предполагается следующий возраст вулканов Марса: Олимпус-Монс – около 200 млн. лет; два северных вулкана вулканической цепи в области Тарсис – 400 млн. лет; южный вулкан в области Тарсис – 800 млн. лет; щитовым вулканам в этой же области от 1 до 2 млрд. лет; вулканам в области Элизиум – от 1 до 2 млрд. лет; вулканам Террэнум-Патера, Гадриака-Патера и Амфитритес-Патера – 3,5-4 млрд. лет. М.Г. Карр отмечает, что определение возраста вулканов во многом зависит от принятой модели истории вулканизма на Марсе. Приведённые оценки возраста соответствуют модели Содерблома, согласно которой вулканическая активность на Марсе сопутствовала всей его истории. М.Г. Каррпредполагает, что на Марсе есть и современные действующие вулканы, но активность их не велика. По данным “Маринера-9” и “Викинга” считают, что марсианские лавы представлены базальтами, но, возможно, на Марсе присутствуют также и другие разновидности пород.