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
Куда делась атомная бомба Гитлера? Физики увидели то, что упустили историки
Ученые подчеркивают: многие из громких мифов 1940-е годов, скорее всего, не выдержат проверки реальными фактами...
Поделили Москву на «зоны влияния»: генетики рассказали, как живут крысиные «народы» столицы
Почему московские грызуны оказались «неуязвимыми мутантами» и зачем им реки для жизни?...
Самая известная мумия Южной Америки снова «заговорила»: последние ее месяцы были очень мрачными
Археологи говорят: именно на этой жестокой практике держалась вся империя инков...
В морском льду Антарктиды протаяла дыра площадью с Португалию. Теперь ученые знают, почему
Эксперты говорят: сбой ледового ритма опасен для Мирового океана и планеты в целом...
Что будет с Азовским морем? Российские ученые просчитали четыре варианта развития событий
Исследователи объяснили, почему при любом раскладе море не будет прежним. Но каким тогда?...
Не хуже Тутанхамона: почему сокровища забытых цариц из Ассирии поразили ученых?
Особенно загадочной оказалось гробница II, причем ее тайна до конца не раскрыта и по сей день...
Черная смерть — двигатель прогресса: как эпидемия чумы в корне поменяла ход истории в Европе
Неожиданно: книгопечатание, отмена крепостного права, раскол западного христианства — это лишь немногие последствия пандемии...
За 320 миллионов лет Земля как минимум 4 раза опрокидывалась набок
Поразительное, но такое заваливание идет прямо сейчас. И геологи рассказали, как и почему это происходит...
Он помогал нести крест Христу: надпись на саркофаге проливает свет на библейского персонажа
2000-летний гроб был найден еще 1941 году, но ученые до сих пор не пришли к какому-то общему мнению. Почему?...
40 000-летний подводный город нашли в Турции: почему официальная наука против такой даты?
Интересно, что древний объект находится недалеко от горы Арарат, где прямо сейчас ищут легендарный Ноев ковчег...
Тихий океан стал вести странно: молодая вода быстро стареет, а старая, наоборот, молодеет. В чем причина?
Особенно страдает северная часть океана. Но и есть хорошая новость...
Раскрыта 217-летняя тайна: искусственный интеллект взломал зашифрованное письмо Наполеона
Нейросети последних лет — это реальный прорыв: только за несколько недель было вскрыто более 30 безнадежных шифров...
Кита лечили тем, от чего обычно умирают: этот эксперимент изменил медицину
Одиннадцатилетняя белуха угасала от неизлечимой болезни, и тогда ученые пошли на рискованные опыты...
Таинственные пещерные иероглифы в Мексике раскрывают давно потерянную письменность
Оказалось, что разгадки лучше всего искать не в городах, а на склонах гор в глуши...
Искусственная гравитация: ученые рассказали, появится ли вообще главная фишка из фантастических фильмов в космосе
Космические инженеры знают три способа обмануть невесомость. Но пока рабочий из них только один, да и то есть нюансы...