Марсіанська дихотомія: завдяки землетрусу вчені визначили структуру Червоної планети

Крім знаменитих роверів на Марсі протягом більш ніж трьох років працювала місія NASA Insight.

Завдяки їй вчені отримали важливі дані про структуру Марса – їх удалося виявити під час землетрусу магнітудою 4,6, який відбувся у грудні минулого року, пише наукове видання.

Поверхневі хвилі, породжені цим землетрусом, поширювалися від джерела до точки виміру.

Зібрані дані не лише надали конкретну інформацію про різні галузі, а й дали глобальне уявлення про структуру планети.

"Внаслідок цього землетрусу, найбільшого з які були зареєстрованих за весь час місії InSight, ми спостерігали поверхневі хвилі, які пройшли через Марс до трьох разів". Дослідження землетрусу надало важливу інформацію про структуру марсіанської кори, дихотомію північ-південь і походження тепла, що виділяється всередині Марса. Отримані дані свідчать, що марсіанська кора значно товще земної і місячної кори. Крім того, однакова щільність кори в обох півкулях спростовує теорію про різний склад порід", - заявив Доктор Доеон Кім, сейсмолог з Інституту геофізики ETH Zurich та провідний автор дослідження.

Щоб отримати інформацію про речовину, якою пройшли хвилі, дослідники виміряли швидкість поширення на різних частотах. Поєднавши нові результати з існуючими даними про рельєф та гравітацію в різних районах Марса, команда змогла визначити товщину марсіанської кори. У середньому товщина кори коливається від 42 до 56 км.

Однак було виявлено, що кора тонша в ударному кратері Ісідіс, де її товщина становить близько 10 кілометрів. При цьому в області плато Фарсіда вона сягає 90 кілометрів.

Для порівняння, середня товщина земної кори становить від 21 до 27 км, а товщина місячної кори — від 34 до 43 км. Ці дані ясно показують, що марсіанська кора значно товща земної та місячної кори. За словами Кіма, це узгоджується зі спостереженнями, які вказують на те, що в нашій Сонячній системі менші планетарні тіла, як правило, мають більш товсту кору, ніж більші.

Одне з найважливіших відкриттів цього дослідження стосується відмінностей між північною та південною півкулями Марса, відомих як марсіанська дихотомія. Поділ між низовинами півночі та високогір’ями півдня вже давно спостерігається та вивчається за допомогою телескопів та супутникових знімків. Досі вважалося, що ця відмінність викликана різним складом гірських порід. Проте результати сейсмічних спостережень та гравітаційні дані спростували цю гіпотезу. Виявилося, що щільність кори в північних і південних регіонах однакова. Однак товщина кори у південній півкулі більша, ніж у північній.

Це відкриття є важливим кроком уперед у розумінні марсіанської дихотомії та її походження.

Крім того, сейсмічні спостереження дозволили одержати інформацію про внутрішні джерела тепла Марса.

Оскільки планета утворена однією тектонічною плитою, основним джерелом тепла, що виробляється в її надрах сьогодні, є результатом розпаду радіоактивних елементів, таких як торій, уран і калій. Виявлено, що 50-70% радіоактивних елементів, що генерують тепло, знаходяться в марсіанській корі.

Така висока концентрація може пояснити наявність локальних регіонів, де процеси термоядерного синтезу ще можуть бути активними. Все дослідження, доступне тут у попередній версії, відкриває нові перспективи для розуміння геології та еволюції червоної планети, а також для пошуку можливих ознак минулого чи сьогодення.

Раніше повідомлялося про те, що вчені зрозуміли, як краще будувати будинки на Марсі.