Когато през последните четири години на Марс се разразиха земетресения и в червената планета се удари метеорит, спускаемият модул InSight на НАСА събра звукови вълни, които помогнаха да се разкрият тайните на марсианската вътрешност.
По време на тези събития InSight за първи път засече сеизмични вълни, преминаващи през марсианското ядро. Сега учените използват данните от спускаемия модул, за да определят, че Марс има течно ядро от желязна сплав, което включва и леки елементи като сяра и кислород, както и по-малки количества водород и въглерод.
По-доброто разбиране на марсианската вътрешност може да помогне на учените да научат повече за това как се формират скалисти планети като Земята и Марс, по какво се различават двете планети и кои са факторите, които помагат за превръщането на други планети в обитаеми за живот.
Проучването, в което се описват подробно откритията, е публикувано в понеделник в списанието Proceedings of the National Academy of Sciences.
„През 1906 г. учените за пръв път откриват земното ядро, като наблюдават как сеизмичните вълни от земетресения се влияят от преминаването през него“, казва в изявление съавторът на изследването Ведран Лекич, доцент по геология в Университета на Мериленд, Колидж Парк. „Повече от сто години по-късно ние прилагаме знанията си за сеизмичните вълни на Марс. С помощта на InSight най-накрая откриваме какво се намира в центъра на Марс и какво прави Марс толкова подобен и същевременно различен от Земята.“
Изследователите анализираха колко време е било необходимо на сеизмичните вълни, породени от едно марсианско земетресение, както и от удар на метеорит, да преминат през марсианското ядро, което им позволи да оценят плътността и химическия състав на ядрото.
Земята има течно външно ядро и твърдо вътрешно ядро, но марсианското ядро изглежда е изградено изцяло от течност. Освен това ядрото на Марс е малко по-плътно и по-малко, отколкото учените смятаха, с радиус приблизително от 1106 до 1125 мили (1780 до 1810 км).
„Можете да си представите това по следния начин: свойствата на ядрото на дадена планета могат да послужат като обобщение за това как се е формирала планетата и как е еволюирала динамично с течение на времето„, казва в изявление съавторът на изследването Никълъс Шмерр, доцент по геология в Университета на Мериленд, Колидж Парк.
„Крайният резултат от процесите на формиране и еволюция може да бъде или създаването, или отсъствието на условия за поддържане на живот. Уникалността на земното ядро му позволява да генерира магнитно поле, което ни предпазва от слънчевите ветрове, позволявайки ни да запазим водата. Ядрото на Марс не генерира този защитен щит и затова условията на повърхността на планетата са враждебни за живота.“
В момента на Марс липсва магнитно поле, но има следи от магнетизъм, които се задържат в марсианската кора. Следите карат учените да смятат, че Марс вероятно някога е поддържал потенциално обитаема среда, но с течение на времето е еволюирал, за да се превърне в негостоприемна ледена пустиня.
„В някои отношения това е като пъзел„, казва Лекич. „Например, в ядрото на Марс има малки следи от водород. Това означава, че е трябвало да има определени условия, които са позволили на водорода да се появи там, и ние трябва да разберем тези условия, за да разберем как Марс е еволюирал в планетата, която е днес.“
Първоначално мисията „ИнСайт“ – първата, която ще изучава вътрешността на Марс – трябваше да продължи само около две години. Но НАСА удължи мисията с още две години.
„Допълнителното време на мисията със сигурност се е отплатило„, казва в изявление водещият автор на изследването д-р Джесика Ървинг, старши преподавател по науки за Земята в Бристолския университет в Обединеното кралство.
„Направихме първите наблюдения на сеизмични вълни, преминаващи през ядрото на Марс. Два сеизмични сигнала – един от много далечно марсианско земетресение и един от удар на метеорит в далечната част на планетата – ни позволиха да изследваме марсианското ядро със сеизмични вълни. На практика слушахме енергия, която се движи през сърцето на друга планета, и сега я чухме.“
Мисията „ИнСайт“ продължи да събира данни за Марс до самия край, като замлъкна през декември 2022 г., след като прах блокира слънчевите ѝ панели да получават необходимата слънчева светлина. Но съкровищницата от данни, които спускаемият апарат събра през четирите години на марсианската повърхност, промени начина, по който учените разбират червената планета.
„InSight“ ще продължи да влияе върху начина, по който разбираме формирането и еволюцията на Марс и други планети за години напред„, каза Лекич.
