赤い惑星に映る紫色の風景—火星南極圏の謎めいた地形
火星は酸化鉄に由来する赤褐色の色合いで知られているが、南極圏の画像には予想外の光景が広がっている。ESA（欧州宇宙機関）のマーズ・エクスプレス（Mars Express）軌道上望遠鏡に搭載された高解像度ステレオカメラ（HRSC）が捉えた映像には、ピンク、紫、赤の色合いが渦巻く地域が映っている。その中心にあるのが、1キロメートル以上の高さを持つ断崖地形・タイレス・ルペス（Thyles Rupes）だ。
火星表面を支配する酸化鉄は、赤褐色、黄土色、茶色、淡黄褐色といった色調を生み出し、惑星に「赤い惑星」というニックネームをもたらした。しかし南極圏の複雑な色合いは、その定説に例外を示している。タイレス・ルペスはラテン語で「崖」を意味し、古代世界で語られた伝説の北の大地を名前の由来とする。
火山活動と鉱物が織りなす色彩
この地域の色の多様性は、複数の起源を持つ物質に由来する。火山は暗い物質を生成・拡散させており、これはオリビン（橄欖石）やパイロキセン（輝石）に富んでいる。両者とも地球のマントル内に豊富に存在する鉱物だ。オリビンはマグネシウム、鉄、ケイ酸塩から構成され、パイロキセンはシリコンと酸素からなるケイ酸塩鉱物群で、地球の上部マントルに一般的に見られる。
淡い青白い領域、特にクレーター内部は凍結した二酸化炭素で覆われている。南極圏の近くでは、この画像が撮影された春季でさえ、この物質が存在し続ける。左下の淡い斑点は南極圏の一部であり、主要な極冠は決して融解しないが、季節的な二酸化炭素の霜の被覆は季節に応じて拡大・縮小する。その地域全体を覆う紫がかった色合いは、塵と霜の混合から生じている。
ただし、この地域は常に同じ外観を保つわけではなく、一日を通じて変化する。空中の塵、柔らかな朝の光、地表を覆う霜、氷と塵が混在するパッチが組み合わさり、紫がかった風景を創り出している。
火星内部の冷却が刻んだ地形
タイレス・ルペスは数百キロメートルにわたって延びており、地球上の山々が生成される方法に似た機序で形成された。地球では地殻プレート運動が継続的に新しい山々を地質学的時間スケールで形成するが、火星はそうではない。火星は単一プレート・停止プレート(stagnant lid planet)である。タイレス・ルペスは、惑星の内部が冷却していた時期に形成されたと考えられる。地殻が収縮する際、一部の領域が上向きに突き出された。この地形図は、タイレス・ルペスが1キロメートル以上の高さを持つことを示している。
マーズ・エクスプレスのような高性能カメラを備えた軌道上望遠鏡により、火星表面への窓が開かれた。過去数十年にわたり、マーズ・エクスプレスとNASA（アメリカ航空宇宙局）のマーズ・リコネサンス・オービター（MRO）は、惑星の様々な地域の定常的な画像を配信してきた。火星が地質学的に死んだ星であっても、その表面は依然として興味深く、異なる岩石質惑星がいかに異なるものになり得るかについて多くの教訓を保持している。
出典: Universe Today
