Изследователи разкриха мащабен температурен дисбаланс дълбоко във вътрешността на Марс, като недрата на южното полукълбо се оказват значително по-горещи от тези на северното.
Гравитационните измервания показват, че вътрешността под южното полукълбо на планетата е с около 200 до 400 градуса по Целзий по-топла спрямо северното и може да е частично разтопена. Находката отваря нов прозорец към геоложката история на Червената планета, включително към периодите, когато на Марс е имало условия за съществуването на живот.
Проучването е ръководено от Аликзандър Бърн, докторант от Caltech и настоящ постдокторант в Университета на Аризона. Резултатите са публикувани в престижното научно списание Nature.
Картографиране на Марс чрез гравитацията
По време на докторантурата си в Caltech, Бърн разработва модел, който използва фини вариации в гравитацията, за да оцени вътрешната структура на дадено планетарно тяло. Впоследствие той и колегите му прилагат този подходи към Червената планета.
Учените анализират десетилетия наблюдения от три ключови космически мисии: Mars Global Surveyor, Mars Odyssey и Mars Reconnaissance Orbiter. Чрез проследяване на изключително малки промени в скоростта на апаратите, екипът успява да възстанови структурата на гравитационното поле около Марс.
Гравитационното привличане на Слънцето върху Марс се променя в течение на марсианските сезони, тъй като планетата се движи по леко елиптична орбита и се върти около наклонена ос. Изследователите използват метод, известен като приливна томография, за да проучат как тези гравитационни сигнали се изменят с времето и да изградят 3D модел на планетарната вътрешност.
„Учените обикновено предполагат, че вътрешността на планетарните тела е сферично симетрична, но това не винаги е така“, обяснява Бърн.
„С натрупването на повече гравитационни данни можем да установим триизмерните детайли на вътрешната структура. Тези изводи ни дават насоки за планиране на бъдещи мисии и за научното изследване на тези светове“, обяснява Бърн.
Дълбок разлом между Севера и Юга
Отдавна е известно, че повърхността на Марс изглежда коренно различно в двете полукълба. Южният релеф се доминира от високи планини и гъсто покрити с кратери терени, докато северното полукълбо се състои предимно от обширни, ниски равнини.
Новите данни показват, че този контраст се простира далеч под повърхността. Изследователите са изненадани да установят, че Марс е термично неравномерен и отвътре.
Тази скрита топлина може да обясни няколко други загадъчни явления:
Необичаен магнетизъм: Регистрирани са странни магнитни аномалии в богати на желязо минерали в южното полукълбо. По-горещата южна мантия подсказва, че Марс някога е имал магнитно поле, достатъчно силно, за да създаде разлики между двете полукълба.
Сеизмично поведение: Мисията InSight на НАСА по-рано установи, че сеизмичните вълни губят енергия по-бързо в южното полукълбо. По-високите температури в региона дават логично обяснение за този ефект.
Следи към водното минало на Марс
„Дихотомията, която виждаме между севера и юга, е важна за разбирането на процесите, които може да са повлияли на хидрологията на Марс, включително формирането на басейни, които са съдържали вода“, отбелязва Амирхосейн Багери, съавтор на изследването от Caltech и бивш член на екипа на InSight.
Разкриването на температурната разлика може да даде нови улици за това как се е развила планетата и как се е оформил нейният ландшафт по време на периодите, когато на повърхността вероятно е имало течна вода.
Учените все още не знаят със сигурност какво е причинило топлинната аномалия, но разглеждат няколко хипотези:
Гигантски сблъсък, който е освободил голямо количество топлина в северната част.
Спонтанна конвекция, възникнала някога в южната марсианска мантия.
Плътни геоложки структури на юг, които са задържали топлината и са попречили на ефективното ѝ охлаждане.
Източник: sciencedaily
