За първи път учени откриха какво се крие в ядрото на Марс

За пръв път бяха регистрирани земетресения, които преминават през ядрото на Марс, които дадоха на учените необходимото, за да разберат от какво точно е изградено „сърцето“ на Марс.

Според сеизмичните данни, получени с помощта на спускаемият апарат InSight на НАСА, който наблюдаваше „вътрешностите“ на Червената планета в продължение на четири години, центърът на Марс представлява течна желязна сплав, в която са примесени изненадващо големи количества сяра и кислород.

Това е информация, която може да помогне на учените да разберат по-добре историята на Марс и защо той се различава от Земята – едната планета е суха, безжизнена прашинка, а другата е буйна и кипяща.

„През 1906 година учените за пръв път откриват земното ядро, като наблюдават как сеизмичните вълни от земетресенията се влияят от преминаването през него.“

„Повече от сто години по-късно ние прилагаме знанията си за сеизмичните вълни на Марс. С помощта на InSight най-накрая открихме какво се намира в центъра на Марс и какво прави Марс толкова подобна и същевременно толкова различна от Земята.“

казва геологът Ведран Лекич от Университета в Мериленд

Земетресенията не са просто грохот, който предполага вътрешна активност в даден обект. Вече разполагаме с технологията да ги използваме като своеобразна акустична рентгенова снимка. Те се разпространяват навън от точката на възникване, подскачат във вътрешността на планета, луна или звезда, преди да утихнат, но начинът, по който преминават през определени материали и се отразяват от тях позволява на учените да създават карти на вътрешния състав на тези тела, в случая на Марс.

По време на сравнително краткото си време за наблюдение на вътрешността на Марс, InSight откри стотици „марсотресения“, които дадоха подробна информация за вътрешността на планетата. Въз основа на това учените успяха да съставят първата подробна карта на вътрешността на Марс и да научат повече за състоянието на вътрешната активност на Марс.

Марсианското ядро остана непроучено, но през 2021 година InSight регистрира две огромни събития на противоположната страна на планетата: гигантско „марсотресение“, по-голямо от всичко, което спускаемият апарат беше регистрирал и удар на метеорит, който разтърси Марс. Тъй като тези събития бяха от далечната страна на планетата, InSight можеше да анализира различни вълни – тези които обикалят Марс, и тези, които преминават през него, давайки ни първите сеизмични вълни, за които знаем, че се движат през марсианското ядро.

Тези вълни разкриват физичните свойства на различните материали през които преминават, което позволява на екипа, ръководен от планетарния учен Джесика Ървинг от Бристолския университет в Обединеното кралство да разбере от какво е изградено марсианското ядро.

И ето къде е интересното: За разлика от ядрото на Земята, което изглежда е течно външно, твърдо вътрешно и след това още по-плътно вътрешно ядро, ядрото на Марс изглежда е течно през цялото време, а във вътрешното ядро на Марс има наистина голям дял на леки елементи. Около една пета от теглото му се състои предимно от сяра, с по-малки количества кислород, въглерод и водород.

Това означава, че ядрото на Марс е по-малко плътно и по-компресивно от земното, което може да помогне на учените да разберат по-добре разликите между двете планети.

Отдавна знаем, че Марс няма магнитно поле. На Земята магнитното поле помага да се запазят атмосферата и водата от изтичане в космоса. Известно като геодинамично, то се създава в земното ядро. Топлината се движи от вътрешното към външното ядро, което генерира циркулиращи течения, които се усукват в шаблони под влияние на въртенето на планетата. Това създава и поддържа магнитното поле.

Предишни изследвания, при които учените симулираха марсианското ядро, предполагат, че наличието на по-леки елементи в ядрото на Марс може да е изиграло значителна роля за липсата на магнитно поле. Сега разполагаме с подробна информация за това какво всъщност има там, така че учените да могат да разгадаят историята на Марс още по-точно.

„В някои отношения това е като пъзел. 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 се е превърнала в планетата, която е днес.“

казва Лекич

Тази информация може да помогне за усъвършенстване на способността ни да търсим живот извън Слънчевата система. Марс и Земята си приличат в много отношения. Установяването на разликите между тях и причините за тях може да помогне на учените да определят кои чужди светове е най-вероятно да приемат живот. Освен това може да ни научи повече за различните начини, по които планетите се формират, растат и променят с течение на времето, дори и от сходни материали около една и съща звезда.

„Това беше огромно усилие, включващо най-съвременните сеизмологични техники, с които разполагаме на Земята, в съчетание с новите резултати от физиците на минералите и прозренията на членовете на екипа, които симулират как се променят планетите с течение на времето.

Работата ни се отплати и сега знаем много повече за това, което се случва в марсианското ядро.“

споделя Ървинг

Изследването е публикувано в Proceedings of the National Academy of Science.