В конце октября вышло сразу несколько научных работ, основанных на данных посадочного аппарата InSight. Изучение сейсмических волн позволило приоткрыть внутреннюю структуру Марса. Что именно обнаружили в его недрах — в материале РИА Новости.
Запылившийся герой
Стационарный зонд InSight находится на равнине Элизий с 2018-го. Срок службы подходит к концу: солнечные батареи запылились и уже не дают достаточно энергии. В декабре, как ожидается, станция прекратит работу. Но она успела многое.Главная задача InSight — изучение внутреннего строения Марса. Основной инструмент — сейсмометр SEIS, разработанный во Франции. Этот куполообразный прибор «слушает» планету, как стетоскоп врача. Ловит колебания, исходящие из недр или возникающие в результате удара метеоритов. Для планетологов критически важны и те, и другие.
Марс обследовали на «УЗИ»
Внутреннюю структуру небесных тел обычно определяют по косвенным признакам. Так, рассчитав момент инерции планеты, ученые установили, что у Марса есть ядро наподобие земного и оно, скорее всего, железное. Но диаметр был неизвестен.
Исследователи из Австралийского национального университета (ANU) применили метод, похожий на медицинское УЗИ. Сейсмические волны, вызванные марсотрясениями, оставляют после себя «эхо» — слабые сигналы, отраженные от внутренних структур планеты, в том числе от ядра. Эти «отзвуки» можно зафиксировать спустя несколько часов.Измерения позволили, во-первых, подтвердить существование ядра, а во-вторых, установить его диаметр — около 3620 километров. Это вдвое меньше, чем у Земли.
«Моделирование показало, что марсианское ядро жидкое и состоит в основном из железа и никеля, но может содержать и более легкие элементы, такие как водород и сера. Эти вещества способны изменить теплопроводность ядра», — говорит ведущий автор исследования доктор Шэн Ван из ANU.
Ядро Земли создает магнитное поле, защищающее все формы жизни от излучения. У Марса такое поле тоже когда-то было, но затем исчезло. Почему — еще предстоит установить.
И Марс такой молодой
Марсианская провинция Фарсида представляет собой крупнейшую вулканическую цепь. Одна из гор, Олимп, — самая высокая в Солнечной системе, 21 километр. Но все эти вулканы — потухшие. Ученые не знали, продолжается ли вулканизм на Красной планете сегодня. Международная команда исследователей доказала: Марс геофизически жив.
Детальный анализ 20 недавних землетрясений, зафиксированных прибором SEIS, преподнес сюрприз. Гипоцентр — подземный очаг распространения колебаний — оказался в районе борозд Цербера, системы разломов вулканического происхождения.
Особенности низкочастотных сейсмических волн, исходящих с большой глубины (14-50 километров), позволили предположить, что под одной из впадин находится теплый источник — трещина, заполненная магматическим расплавом. Значит, вулканическая активность на Марсе продолжается.»Это свидетельство относительно молодой с геологической точки зрения вулканической активности — возможно, в течение последних 50 тысяч лет», — объясняет ведущий автор исследования Саймон Штелер из Института геофизики Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich).
Даже «Аполлон» так не мог
Главная геологическая особенность Марса — так называемая дихотомия северного и южного полушарий. Глобальный юг — возвышенность, испещренная ударными кратерами. То есть поверхность здесь более древняя, долго не обновлялась.
Глобальный север, примерно треть площади планеты, — сплошная низменность. Скорее всего, когда-то здесь был океан. Метеоритных следов там гораздо меньше — их стерли некие внутренние процессы.
Такой перепад пытались объяснять различиями в толщине коры, ее плотности, составе или комбинацией этих факторов. Однако экспериментальных данных не хватало. Требовался особый тип марсотрясений — поверхностные волны.
До сих пор такие фиксировали лишь на Земле. Ученые долго ждали их на Марсе. Но подземные толчки не вызывали колебаний нужной силы, а удары метеоритов были либо слишком слабыми, либо слишком далекими от аппарата InSight. Наконец, по ряду технических причин трудно было понять, что регистрируемые сейсмографом волны именно поверхностные.
Два исключительно сильных сейсмических события, произошедшие на Марсе во второй половине 2021-го, позволили узнать это наверняка.
Обсуждение