Похоже, что Марс не так уж мертв, как кажется. Многие признаки указывают на то, что магма может продолжать течь под его поверхностью и что горячий мантийный шлейф (струя) поднимается под корой на равнине Элизиум. Это делает внутреннюю часть Красной планеты немного более пригодной для жизни.
На первый взгляд Марс — планета, геологическая активность которой давно прекратилась. Его старая кора не содержит свежих свидетельств вулканизма и движения плит, а также глобального магнитного поля. Лишь отдельные признаки могут свидетельствовать о том, что в недрах Красной планеты продолжаются медленные движения магмы. В частности, в районе борозд Цербера (глубоких трещин в марсианской коре) на обширной равнине Элизиум поверхность относительно молода, и находящийся рядом зонд Mars InSight неоднократно регистрировал марсианские землетрясения.
Авторы новой статьи, опубликованной в журнале Nature Astronomy, собрали эти доказательства и разработали модель, описывающую внутреннюю часть равнины Элизиум. Она предсказывает, что под ее поверхностью находится горячий мантийный плюм. На Земле такие восходящие потоки мантии поднимаются к коре и могут медленно изливаться на поверхность через трещины. Гравитационные аномалии на равнине Элизиум, эпицентры близлежащих марсианских землетрясений и другие данные свидетельствуют о том, что марсианский шлейф имеет диаметр более 3500 километров и нагревается на 95–285 градусов Цельсия сильнее, чем окружающие его породы.
Такие размеры вполне сопоставимы с размерами мантийных плюмов на Земле, хотя соседняя планета примерно вдвое меньше нашей. Ученые связывают это со значительно меньшей гравитацией на Марсе. По расчетам авторов, центр мантийного плюма может располагаться как раз посередине желобов Цербера, где располагаются самые молодые породы, а также эпицентры большинства местных землетрясений, регистрируемых прибором Mars InSight.
Работа геологов из Аризонского университета Эдриэнн Брокетт и Джеффри Эндрюс-Ханна показывает, что недра Марса гораздо более подвижны и теплы, чем считалось ранее. Возможно, это позволяет им поддерживать резервуары с жидкой водой под поверхностью Красной планеты. Возможно, в этих водоемах нашла приют местная жизнь.
В 2021 году в журнале Icarus была опубликована любопытная статья. Астрономы обнаружили нечто очень похожее на свежие вулканические отложения на снимках, сделанных орбитальным аппаратом Mars Reconnaissance Orbiter. Это темное пятно вокруг одной из так называемых борозд Цербера. Пятно почти симметрично и не вытянуто в направлении господствующих ветров. Отложения обладают высокой теплоемкостью: они медленно нагреваются и так же медленно остывают. В сочетании с цветом это позволяет предположить, что они состоят из вулканического минерала пироксена.
Подобные структуры неоднократно обнаруживались на Луне и Меркурии и обычно считаются вулканическими. Но в отличие от своих собратьев на других небесных телах, пятно на Марсе очень молодое. Ему от 50 до 200 тысяч лет. Даже на Земле с ее движущимися плитами могут быть активны вулканы этого возраста, а уж тем более на Марсе.
Авторы статьи сразу отметили, что именно в районе борозд Цербера располагались эпицентры сильнейших толчков, зафиксированных сейсмографом InSight.
В октябрьской статье 2022 года в журнале Nature Astronomy ученые проанализировали данные многих марсианских землетрясений, так как их уже зарегистрировано более 1300. Специалисты выделили особый класс марсианских землетрясений: низкочастотные. По характеру сигнала они очень похожи на события, известные наземным сейсмологам. Можно надеяться, что причина таких толчков не в растрескивании усыхающей коры и не в редких падениях метеоритов, а в геологической активности Марса.
Для 18 из 24 таких низкочастотных землетрясений удалось определить расстояние между сейсмографом и эпицентром. И оно совпадает (с погрешностью) с расстоянием до борозды Цербера. То есть до того самого места, где были обнаружены свежие вулканические отложения или что-то очень похожее.
Но это не все. Судя по скорости сейсмических волн, они прошли через жидкую или почти жидкую среду. Мантия и кора твердые. Что же тогда может быть жидким? Магма.
Похоже, под одной из борозд Цербера находится магматическая камера. Если это действительно так, то сама трещина, скорее всего, образовалась в результате вулканической катастрофы, а не постепенного растрескивания остывающей коры. И самое главное, пока магма остается жидкой, она может извергаться на поверхность. Марсианский вулкан может проснуться.
Два независимых свидетельства — фото с орбиты и сейсмограммы с поверхности — не мало. Но ученые очень серьезно относятся к понятию «установленный факт». Они могут поддаться желанию сделать громкое заявление, но в своем кругу не спешат с выводами, медленно и скрупулёзно накапливая аргументы за и против. Возможно, однажды на Марсе появится целая сеть сейсмографов. А может, нам очень повезет, и орбитальные аппараты заснимут процесс извержения вулкана на Марсе.