Ученые из Космического агентства США (НАСА) утверждают, что у них уже есть вся информация, необходимая для описания недр Марса.
Все данные, необходимые для понимания внутренней структуры горных пород красной планеты взяты из миссии InSight, которая изучала сейсмоактивность с начала 2019 года.
Результаты показывают, что толщина марсианской коры меньше, чем считалось ранее; в среднем от 24 до 72 километров,
Но самая важная информация - это размер ядра Марса. Его 1830-километровый радиус превышает все предыдущие оценки. Это первый случай, когда науке удалось напрямую нанести на карту внутренние слои планеты, кроме Земли.
Сходства и различия с Землей
При исследовании Марса производились те же методы, которыми сейсмологи изучают внутренние слои нашей планеты, регистрируя сигналы землетрясений.
Подобные события высвобождают волны энергии. Изменения направления и скорости этих волн раскрывают природу скальных пород, через которые они проходят.
Сейсмическая система, развернутая НАСА, наблюдала сотни таких движений, чтобы получить «изображение» внутренней части Марса.
Приборы, проведенные учеными из Великобритании и Франции, определили, что жесткая внешняя часть или кора красной планеты имеет толщину от 20 до 39 километров.
Экстраполируя эту информацию на известную геологическую поверхность остальной части Марса, можно рассчитать среднюю толщину от 24 до 72 километров. Напротив, средняя толщина земной коры составляет от 15 до 20 километров. Только в некоторых регионах, например, в Гималаях, она может достигать около 70 километров.
Но более интересные данные получены при изучении ядра. Сигналы «мартемотов», отражающиеся от его металлической природы, указывают на то, что он начинается почти на полпути вниз от поверхности, на глубине около 1560 километров, и что он находится в жидком состоянии. Предыдущие расчеты предполагали меньшее ядро.
Команда миссии InSight отметила, что из этих наблюдений можно сделать два интересных вывода.
- Во-первых, известная масса Марса и момент инерции планеты указывают на то, что ядро гораздо менее плотное, чем считалось ранее, и что железоникелевый сплав, который доминирует в его составе, должен быть сильно обогащен более легкими элементами, такими как сера.
- Во-вторых, ядро связано с корой и мантией. Эта связь тоньше, чем предполагалось ранее, и в отличие от Земли кажется простым слоем горных пород без особой градации.
Учитывая размер Марса, в этой мантии очень трудно достичь давления, необходимого для стабилизации минерального бриджманита. На Земле этот твердый минерал покрывает ядро замедляя конвекцию и потерю тепла. При развитии Марса отсутствие этого явления способствовало его быстрому остыванию.
Первоначально это должно создать сильную конвекцию, которая представляет собой перенос тепла через движение жидкости внутри ядра и кроме того динамо-эффект, который генерировал глобальное магнитное поле.
Но этого явления не наблюдается. Сегодня на Марсе магнитное поле полностью отсутствует.
Если бы магнитное поле существовало, оно могло бы обеспечить своего рода щит для защиты поверхности Марса от разрушительной радиации, которая постоянно приходит из космоса и делает планету необитаемой.
"Впечатляющая" работа
«Мы впервые смогли заглянуть внутрь другой планеты с помощью сейсмологии», - сказал BBC профессор Том Пайк из Имперского колледжа Лондона и один из главных исследователей сейсмологической системы миссии InSight.
«Мы обнаружили, что у Марса ядро больше и легче чем мы думали, и это многое говорит нам о том, как планета развивалась в разные геологические эпохи», - добавил он.
Со своей стороны, Санне Коттар, ученый из Кембриджского университета, которая не входит в состав миссии сказала, что эти открытия - настоящий подвиг, учитывая насколько сложно изучить столь удаленную планету.
