火星の大地に聳える「オリンポス山（Olympus Mons）」は、太陽系最大の火山として有名です。
山の高さはエベレストの3倍に相当する約2万7000メートルに達します。
山頂にあるカルデラ（窪地）は深さ3.2キロ、長径80キロもあり、富士山がほぼ収まってしまうほどです。
そしてこのほど、仏パリ=サクレー大学（Université Paris-Saclay）、フランス国立科学研究センター （CNRS）の最新研究で、オリンポス山はかつて広大な火星の海に浮かぶ島だった可能性があることが判明しました。
地球ではあり得ない規模の超巨大な火山島だったのかもしれません。
研究の詳細は、2023年7月24日付で科学雑誌『Earth and Planetary Science Letters』に掲載されています。
目次
- オリンポス山の不可解な点とは？
- 海に囲まれていた可能性が大！
オリンポス山の不可解な点とは？
オリンポス山は、火星の赤道に広がる巨大な火山平原のタルシス地域にあります。
火山タイプとしては、粘性の低い（サラサラ流れやすい）溶岩によって緩やかな傾斜と広い底面積を持つ「楯状火山」に分類されます。
オリンポス山を含むタルシス地域の火山は、ノアキス紀（約41～37億年前）の末期に形成されました。
この時期の火星には、より高密度の大気と暖かな環境、広大な海が広がっていたことが分かっています。
またここまで巨大化した理由としては、火星上でプレート移動が起こらないので、ホットスポット上に火口が留まり続けたためではないかと考えられています。
一方で、オリンポス山には不可解な点があります。
山の麓の部分がなだらかな斜面として地面に接しておらず、高さ約6キロの辺りで、崖のような急斜面になっているのです。
垂直とは言わないまでも、緩やかだった斜面が急にガクンと角度を変えて落ち込んでいます。
この原因はこれまで謎に包まれており、専門家らも首を傾げていました。
海に囲まれていた可能性が大！
現在の火星は乾燥していて埃っぽく、水はすべて氷の形をとっています。
川も流れていなければ、広大な盆地やクレーターを埋める海もありません。
しかし太古の昔、それこそオリンポス山が形成された37億年前には、火星の至るところに広大な海や湖が広がっていました。
そこで研究チームは「オリンポス山の麓の急な崖の形成には、古代の海が関係しているのではないか」と仮説を立てています。
チームは仮説の検証のため、オリンポス山と似ている地球の3つの活火山：ポルトガルのピコ島、カナダのフォゴ島、アメリカのハワイ島を詳しく調査しました。
その結果、これらの島々の海岸線にはすべて、オリンポス山の麓に見られた急な斜面構造があることが分かったのです。
その形成理由を調べたところ、火口から噴出した溶岩が空気から海面に流れ込む際の急激な冷却によって、溶岩の粘度が大きく変化し、ほぼ真下にドロドロと落ち込むようになったことが見出されました。
つまり、これをオリンポス山に当てはめると、急な崖になっている高さ約6キロの辺りに海が存在したことが伺えるのです。
パリ=サクレー大の地球科学者で研究主任のアンソニー・ヒルデンブランド（Anthony Hildenbrand）氏は「オリンポス山を囲む高さ6キロの絶壁は、約37億年前の活動的な火山であったときに、溶岩が液体の水に流れ込んで形成された可能性が高い」と説明しました。
よってオリンポス山はかつて、火星の海に浮かんでいた超巨大な火山島だったと考えられるわけです。
古代の火星に海があったということは、もはや有名な話となっていますが、この位置まで海面だったと考えると驚きです。
チームはまた、オリンポス山から約1500キロ離れた別のタルシス地域の火山「アルバ・パテラ」にも同様の特徴を確認しました。
このことから、今では干からびているものの、タルシス地域は広い範囲にわたって海に覆われていたことが示唆されます。
本研究の成果は、将来の火星探査ミッションにおいて、火星の歴史と進化に関する新たな理解をもたらしてくれるかもしれません。
オリンポス山の周辺が広く海であったのなら、その地域の土壌を詳しく調べることで、初期生命の痕跡が見つかる可能性があるのです。
参考文献
The Biggest Volcano in The Solar System May Once Have Been an Island https://www.sciencealert.com/the-biggest-volcano-in-the-solar-system-may-once-have-been-an-island Olympus Could Have Been a Giant Volcanic Island in an Ancient Martian Ocean https://www.universetoday.com/162537/olympus-could-have-been-a-giant-volcanic-island-in-an-ancient-martian-ocean/ Mars: Was Olympus Mons once a giant volcanic island? https://www.cnrs.fr/en/mars-was-olympus-mons-once-giant-volcanic-island元論文
A giant volcanic island in an early Martian Ocean? https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0012821X23003151