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
Золотой колокольчик из Эрмитажа: почему Владимир Путин запретил выставлять этот артефакт за границей?
Сколько сокровищ потеряла Россия в последнее время, пока не поняла, что договоры с Западом не стоят даже бумаги, на которой написаны?...
Операция «Байконур»: как СССР дерзко и красиво долгие годы водил за нос весь Запад
С какого космодрома на самом деле стартовал Юрий Гагарин?...
11 лет обмана и позора: Эксперты констатируют, что программа «Чистый Эверест» с треском провалилась
Кто и почему превращает высочайшую гору на планете в гигантскую свалку?...
Ученые рассказали, какой фрукт подчинил себе весь Китай
Как продукт с очень специфическим запахом стал управлять дипломатией и экономикой Юго-Восточной Азии?...
Рассекреченные архивы ФСБ полностью подтвердили легенду о медали № 00001 «За оборону Сталинграда»
Историки рассказали: почему Сталин пришел в гнев, когда ему попытались вручить эту награду...
Главная тайна Аркаима: что спасло самый древний город на территории России от полного уничтожения?
Почему эксперты считают, что в этом месте «текут» две параллельные реальности?...
Забытые истории: где искать потерянные русские города?
Последний языческий город, почему Тмутаракань — головная боль археологов и что не так со Старой Рязанью...
Чужое сердце, чужая жизнь: эти истории заставляют сомневаться в науке
Новое исследование говорит: 90% людей, получивших чужие органы, признаются, что они странно изменились после операции...
Наука в корне ошибалась: на Титане нет огромного океана, вместо этого он пронизан «слякотными туннелями»
Почему ученые уверены, что новое открытие только увеличивает шансы на нахождение жизни на крупнейшем спутнике Сатурна?...