Марс: планета с жидким ядром и загадочными аномалиями
Марс — одна из самых изучаемых планет Солнечной системы, но многие его тайны до сих пор остаются нераскрытыми. Одна из них — внутреннее строение красной планеты, которое может дать ключ к пониманию ее прошлого и возможности существования жизни на ней. С помощью данных, полученных от марсианского посадочного модуля InSight, международная группа ученых сделала новые открытия о том, что скрывается под поверхностью Марса. Их результаты опубликованы в журнале Nature.
InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) — это первая миссия НАСА, посвященная исследованию глубинного интерьера Марса. Он приземлился на Марс в 2018 году и работал до декабря 2022 года, когда его солнечные батареи засыпали пылью и перестали заряжаться. На борту InSight было два основных инструмента: сейсмометр для измерения марсотрясений и радиоэксперимент RISE (Rotation and Interior Structure Experiment), который передавал радиосигналы с посадочного модуля на Землю. Благодаря точному определению местоположения посадочного модуля, сигналы RISE позволяли отслеживать вращение Марса и его колебания, которые несли в себе информацию о внутреннем устройстве планеты.

Сравнение классической модели вращения Марса и предложенной в данном исследовании. Временная эволюция 30-месячных решений для периода FCN (a), коэффициента усиления ядра (b) и скорости прецессии (c) с классической спиновой моделью (оранжевый) и с моделью с поправками на скорость вращения для периода после пыльной бури (синий). Заштрихованные огибающие представляют собой границы неопределенности 1σ.
Анализируя данные RISE, ученые обнаружили под поверхностью Марса то, что они назвали «массовыми аномалиями» — областями с отличной от окружающей среды плотностью и составом. Аномалии простирались от верхней части мантии до ее нижней границы. Ученые отмечают, что гравитационное поле Марса и, вероятно, его общая форма в основном определяются скоростью вращения планеты. Но они предполагают, что аномалии также могут иметь на это влияние. Более того, изучая данные, связанные с ядром и характеризуя его отдельно от данных, связанных с мантией, команда нашла то, что они считают доказательствами того, что ядро Марса является жидким — а также обнаружили небольшое увеличение скорости вращения планеты.
Жидкое ядро Марса может объясняться тем, что оно содержит больше легких элементов, таких как сера или углерод, чем ядро Земли. Это может быть следствием различий в процессе формирования планет или в их эволюции после этого. Жидкое ядро также может играть роль в генерации слабого магнитного поля Марса, которое в прошлом было сильнее и защищало планету от солнечного ветра. Массовые аномалии в мантии, в свою очередь, могут быть связаны с древними вулканическими структурами, такими как Тарсис или Элизий, которые могли возникнуть из-за восходящих потоков горячего материала в недрах планеты.
Эти открытия помогают лучше понять внутреннюю структуру и историю Марса, а также сравнивать его с другими планетами Солнечной системы. Однако ученые признают, что для более полного и точного описания интерьера Марса необходимы дополнительные данные, которые могут быть получены от других миссий, таких как ExoMars или Mars 2020.
InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) — это первая миссия НАСА, посвященная исследованию глубинного интерьера Марса. Он приземлился на Марс в 2018 году и работал до декабря 2022 года, когда его солнечные батареи засыпали пылью и перестали заряжаться. На борту InSight было два основных инструмента: сейсмометр для измерения марсотрясений и радиоэксперимент RISE (Rotation and Interior Structure Experiment), который передавал радиосигналы с посадочного модуля на Землю. Благодаря точному определению местоположения посадочного модуля, сигналы RISE позволяли отслеживать вращение Марса и его колебания, которые несли в себе информацию о внутреннем устройстве планеты.

Сравнение классической модели вращения Марса и предложенной в данном исследовании. Временная эволюция 30-месячных решений для периода FCN (a), коэффициента усиления ядра (b) и скорости прецессии (c) с классической спиновой моделью (оранжевый) и с моделью с поправками на скорость вращения для периода после пыльной бури (синий). Заштрихованные огибающие представляют собой границы неопределенности 1σ.
Анализируя данные RISE, ученые обнаружили под поверхностью Марса то, что они назвали «массовыми аномалиями» — областями с отличной от окружающей среды плотностью и составом. Аномалии простирались от верхней части мантии до ее нижней границы. Ученые отмечают, что гравитационное поле Марса и, вероятно, его общая форма в основном определяются скоростью вращения планеты. Но они предполагают, что аномалии также могут иметь на это влияние. Более того, изучая данные, связанные с ядром и характеризуя его отдельно от данных, связанных с мантией, команда нашла то, что они считают доказательствами того, что ядро Марса является жидким — а также обнаружили небольшое увеличение скорости вращения планеты.
Жидкое ядро Марса может объясняться тем, что оно содержит больше легких элементов, таких как сера или углерод, чем ядро Земли. Это может быть следствием различий в процессе формирования планет или в их эволюции после этого. Жидкое ядро также может играть роль в генерации слабого магнитного поля Марса, которое в прошлом было сильнее и защищало планету от солнечного ветра. Массовые аномалии в мантии, в свою очередь, могут быть связаны с древними вулканическими структурами, такими как Тарсис или Элизий, которые могли возникнуть из-за восходящих потоков горячего материала в недрах планеты.
Эти открытия помогают лучше понять внутреннюю структуру и историю Марса, а также сравнивать его с другими планетами Солнечной системы. Однако ученые признают, что для более полного и точного описания интерьера Марса необходимы дополнительные данные, которые могут быть получены от других миссий, таких как ExoMars или Mars 2020.
- Евгения Бусина
- NASA
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Николай Струйский: почему самый зловещий маньяк-помещик в России остался без наказания?
Писал стихи, делал подарки императрице Екатерине Великой, а в перерывах стрелял… по живым мишеням...
Луна появилась... всего за пять часов: новое исследование угрожает всем старым теориям
Все изменилось, когда в научных расчетах появился параметр, который полностью игнорировали ученые до этого...
Отчего умер великий князь Дмитрий Донской: ученые назвали предположительную причину
Вскрытие гробницы показало, что древнерусские летописи говорили чистую правду...
Тайна загадочных спиралей на плато Наска раскрыта: какие доказательства есть у ученых?
Уровень древней цивилизации поражает. Благодаря инженерным сооружениям люди жили там, где жизнь вообще не возможна...
Тайна Нимрудского телескопа: что изобрели ассирийцы 2700 лет назад?
Ученые спорят о предназначении этого артефакта почти 200 лет подряд, но ясности нет до сих пор...
Кальмары захватывают океан: и ученые до последнего момента не знали, почему так происходит
Так что же стоит за стремительным наступлением этих щупальцевых...
Морской микроорганизм размножается как монстр из фильма «Чужой»: ученые долго не могли поверить в такое
Поразительное, но за «жуткое» существо сразу уцепились производители пищевой промышленности. Это будет переворот...
Откуда взялись артефакты из будущего в 4350-летней гробнице «хранителя тайн» фараона?
Ученые рассказали, кто наведывался в усыпальницу царского советника спустя века после похорон...
Что разбудило российский вулкан на Камчатке, спавший 475 лет?
Ученые рассчитали два сценария, но в итоге выяснилось: сработал совсем не тот фактор, что считалось в начале...
Четыре цвета Белого моря: ученые рассказали, как действует уникальный феномен Русского Севера
Все дело в четырех природных процессах, которые порой так переплетаются друг с другом, что кажется, тут действует аномалия...
Характер человек зависит от генов: ученые открыли сотни участков ДНК, программирующих наше поведение
Получается, что наша судьба предопределена? В какой-то степени да, но дьявол, как всегда, скрывается в деталях...
Грибники — это скрытые игроманы? Почему мнения специалистов разделились?
И надо ли опасаться за свое психическое здоровье любителям тихой охоты...