Friske sprækker på Mars’ største vulkan lækker en gas, der peger på magma

Hver tidlig sommer på Mars’ nordlige halvkugle viser der sig spor af hydrogenklorid over skråningerne på Alba Mons, planetens bredeste vulkan, på et tidspunkt af året, hvor gassen er forsvundet fra resten af den martianske himmel. Lige under disse målinger har kameraer i kredsløb fundet sværme af nye, smalle sprækker, som ingen tidligere havde kortlagt.

På Jorden er hydrogenklorid en af de gasser, magma frigiver gennem vulkanske åbninger. Et internationalt hold, der arbejder med Den Europæiske Rumorganisations ExoMars Trace Gas Orbiter, argumenterer nu for, at det samme sker på Mars: Gas fra et magmalegeme dybt under jorden siver ud gennem sprækkerne, når vinterisen, der forsegler dem, går over i damp. Har de ret, er Mars en sovende verden snarere end en geologisk død planet, og sprækkerne er det første sted at lede efter en varm, våd lomme under dens frosne overflade.

“Vores resultater tyder på, at Mars har bevaret tilstrækkelig indre varme til at understøtte vulkansk aktivitet indtil for nylig, og muligvis stadig gør det,” sagde Daniel Mège, professor ved Space Research Centre under Det Polske Videnskabsakademi og medledende forfatter til studiet. Arbejdet blev ledet af Alexander Trokhimovskiy fra Space Research Institute under Det Russiske Videnskabsakademi i Moskva og omfatter forskere fra Polen, Rusland, Storbritannien, Tyskland, Frankrig, Schweiz, Italien, Ukraine og Australien.

Mars har Solsystemets største vulkaner, men ingen har nogensinde set en af dem gå i udbrud. Lavastrømme, der ser ud til blot at være få millioner år gamle, og marskælv registreret af NASA’s InSight-lander har antydet, at planetens indre ikke er helt koldt. Det, der manglede, var en gas, et kemisk spor, som slipper ud af jorden i dag.

Sådan fangede kredsløbssonden gassen

Trace Gas Orbiter har Atmospheric Chemistry Suite om bord, et sæt infrarøde spektrometre, der fungerer ved solokkultation. Når rumfartøjet ser Solen stå op eller gå ned gennem Mars’ tynde atmosfære, registrerer instrumenterne, hvilke bølgelængder af sollys der absorberes undervejs, og hver gas efterlader sit eget fingeraftryk. Metoden kan udskille gasser på niveauet dele pr. milliard og fastslå, i hvilken højde de befinder sig.

Det samme instrumenthold rapporterede første gang hydrogenklorid på Mars for flere år siden. Siden da er gassen blevet fundet vidt omkring, men næsten altid i den varme, støvede sæson, når Mars passerer tættest på Solen, hvor den stiger og falder sammen med støv og vanddamp. Forskerne tilskriver denne sæsonbestemte stigning kemi mellem atmosfæren og luftbåret støv og is, ikke vulkaner.

Undtagelsen var et par observationer i den nordlige sommer, når Mars er længst fra Solen og hele atmosfæren er kold og tør, begge nord for Alba Mons. Holdet gennemførte derefter en målrettet søgning i et senere marsår og fandt igen hydrogenklorid over den samme region, mens kredsløbspassager over andre breddegrader med tilsvarende observationsforhold ikke viste noget. “Trace Gas Orbiter var i stand til at finde det afgørende bevis. Det var som at lede efter en nål i en høstak,” sagde Mège.

Sprækker under en meter brede

For at finde en mulig kilde undersøgte forskerne terrænet under målepunkterne med tre kameraer: CaSSIS på Trace Gas Orbiter samt HiRISE og CTX på NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter. De fandt lineære sværme af sprækker, nogle blot få centimeter brede og op til flere hundrede meter lange, samlet i bælter på flere snese kilometer langs topografiske rygge. Nogle flankeres af lyse og mørke aflejringer, en farveændring holdet sammenligner med de belægninger, der opbygges omkring fumaroler, vulkaners gasudslip på Jorden.

Sprækkerne skærer gennem det isrige tæppe af støv og rim, der dækker disse nordlige breddegrader, og gennem de polygonmønstre, som frysende jord skaber, så de er geologisk unge, formentlig mindre end en million år gamle. De følger også de store forkastningssystemer omkring vulkanen, Tantalus Fossae og Phlegethon Catena.

Den foreslåede mekanisme er sæsonbestemt. Om vinteren, når temperaturen falder til omkring minus 120 grader Celsius, blokerer is sprækkerne. Når denne is går direkte over i damp i den tidlige sommer, slipper den indesluttede gas ud, hvilket vil forklare, hvorfor signalet vender tilbage til det samme sted i den samme sæson.

Hvor stor Alba Mons er, og hvor lille lækagen er

Alba Mons er en usædvanlig vulkan. Dens lavamarker strækker sig mindst 1.350 kilometer fra toppen, og den dækker et areal på størrelse med USA, men den rager kun omkring 6,8 kilometer op, omtrent en tredjedel af højden på Olympus Mons. Den gennemsnitlige hældning på dens nordlige flanke er omkring en halv grad, fladere end de fleste motorvejsramper.

Selve lækagen er beskeden. Under antagelse af, at hydrogenklorid overlever omkring ét marsdøgn i atmosfæren, anslår forfatterne en udsivningsrate på under tre kilogram i sekundet. Vulkaner på Jorden frigiver gassen med hastigheder fra få kilogram til mere end 100 kilogram i sekundet, så den martianske kilde ligger helt i den lave ende af dette interval.

Den langt større sæsonbestemte puls, der ses over hele Mars nær planetens tætteste passage ved Solen, og som anslås til omkring 180 kilogram i sekundet, menes ikke i sig selv at være vulkansk. Holdet foreslår dog, at noget af dette klor kan være kommet fra planetens indre for længe siden og fortsat cirkulerer mellem atmosfæren, salte på overfladen og is.

Hvad det ikke beviser

Ingen har set magma. Ingen ny lavastrøm eller noget udbrud er nogensinde blevet observeret på Mars, og svovldioxid, den gas der mest direkte ville pege på igangværende udbrud, er ikke blevet påvist. Forfatterne argumenterer for, at halogengasser som hydrogenklorid kan sive ud fra magmalegemer i dybden uden et udbrud og uden det kraftige varmesignal, som infrarøde søgninger efter aktiv vulkanisme har ledt efter uden at finde.

Forbindelsen mellem gassen og sprækkerne er en slutning baseret på sted og tidspunkt. Målingerne er få, gassen er ikke godt blandet, og den forsvinder hurtigt, så dens kilde kan kun lokaliseres omtrentligt. Mège beskrev den vulkanske fortolkning som en intuition, der krævede bevis: “Da jeg så på den rumlige fordeling af udsivningen, blev det øjeblikkeligt klart for mig, at der var noget vulkansk bag den, men det måtte dokumenteres.” Ifølge holdet gik det meste af arbejdet med at afprøve og udelukke kemiske processer i atmosfæren, der i stedet kunne producere gassen.

Sporstoffer i Mars’ atmosfære har også en omstridt historik. Metanspidser målt ved jordoverfladen af NASA’s Curiosity-rover er aldrig blevet bekræftet fra kredsløb, hvor Trace Gas Orbiter har fastsat meget lave øvre grænser. En gentaget måling over Alba Mons, ideelt set med et andet instrument, ville gøre den vulkanske forklaring langt sværere at bestride.

Hvorfor sprækkerne er vigtige for liv

Magmatiske gasser som hydrogenklorid kan have været langt mere udbredte i planetens fortid og have bidraget til at gøre atmosfæren tykkere og klimaet varmere, da flydende vand dækkede store dele af overfladen. Hvis varme nedefra stadig møder is i jorden i dag, kan den opretholde lommer af flydende vand under jorden.

“Det ville give rigtig god mening at lede efter liv på Mars i de udsivende sprækker i Alba Mons-regionen. Hvis hydrotermale systemer er aktive, kan de indeholde de ingredienser og den energi, der er nødvendig for, at mikroorganismer kan udvikle sig,” sagde Mège. Det er et forslag til fremtidige missioner, ikke et fund. Colin Wilson, ESA’s projektforsker for kredsløbssonden, sagde, at resultaterne “kan vise sig at være TGO’s hidtil største succes”.

Ofte stillede spørgsmål om vulkaner på Mars

Er der aktive vulkaner på Mars?

Intet udbrud er nogensinde blevet observeret på Mars. Nogle lavastrømme ser ud til kun at være få millioner år gamle, og hydrogenkloridet, der er påvist over Alba Mons, tyder på, at magma under jorden stadig kan frigive gas, hvilket ville gøre planeten sovende snarere end uddød.

Hvad er Alba Mons?

Alba Mons er en skjoldvulkan i den nordlige Tharsis-region og Mars’ største vulkan målt efter overfladeareal. Dens strømme når mindst 1.350 kilometer fra toppen, men den er kun omkring 6,8 kilometer høj.

Hvorfor peger hydrogenklorid på vulkansk aktivitet?

På Jorden slipper hydrogenklorid ud fra magma gennem åbninger og fumaroler. På Mars optræder den normalt i den varme sæson som følge af atmosfærisk kemi, så fundet af den i den kolde sæson over nye sprækker peger på en kilde i undergrunden.

Kan der være liv i sprækkerne på Alba Mons?

Der er ingen dokumentation for liv dér. Forskerne foreslår, at hvis magmavarmen møder underjordisk is, kan der dannes hydrotermale systemer, den type miljø hvor mikrober trives på Jorden, hvilket gør sprækkerne til et muligt mål for fremtidig udforskning.

Studiet blev offentliggjort i Science Advances den 4. november 2026. De første to målinger i den kolde sæson kom i det marsår, der strakte sig fra 2019 til 2021, og den bekræftende søgning i det, der løb fra slutningen af 2022 til slutningen af 2024; et af CaSSIS-billederne af sprækkerne blev taget den 3. februar 2023. Den næste tidlige nordlige sommer på Mars, hvor sæsonmodellen forudsiger, at gassen bør vende tilbage over Alba Mons, begynder omkring april 2027, og Trace Gas Orbiter forbliver i kredsløb for at lede efter den.

Kilde: Trokhimovskiy et al., “Enigmatic HCl detections as a potential signature of igneous activity on Mars,” Science Advances, 2026. DOI: 10.1126/sciadv.aeb9422

Tags: astronomi, Mars, esa, Alba Mons, ExoMars Trace Gas Orbiter, hydrogenchlorid