Марсианский север — практически одна сплошная низменность, а весь юг, наоборот, состоит из возвышенностей. Уже как минимум полвека ученые бьются над этим феноменом. Одни подозревают, что это результат падения на Красную планету огромного астероида, другие считают необычное различие результатом процессов глубоко в марсианских недрах. Недавно разобраться в этом помогли данные марсианской сейсмостанции — космического аппарата Mars InSight.
Карта рельефа поверхности Марса / © NASA
Древний марсианский океан непременно должен был занять большую часть северного полушария Красной планеты: этого требует топография Марса, то есть распределение высот на его поверхности. Почему-то большая часть севера на несколько километров ниже остальной части Марса. Это полностью соотносится со строением планетной коры: на возвышенном юге ее толщина составляет примерно 58 километров, а на севере — всего 32, то есть почти вдвое меньше.
В северной «впадине» не прослеживается почти никакой заслуживающей внимания намагниченности, а в Южном полушарии она есть. Отметим, что у Марса, по мнению ученых, в самом начале его истории было довольно сильное магнитное поле. Потом оно ослабло, поскольку ядро планеты остыло и перестало его вырабатывать. Наконец, если судить о возрасте поверхности планеты по количеству кратеров на ней, то юг определенно старше.
Впечатляющую разницу между двумя частями планеты назвали марсианской дихотомией. Ее наличие астрономы заподозрили еще в XIX веке, но окончательно факт этого феномена подтвердили снимки и другие научные данные космических аппаратов «Викинг-1» и «Викинг-2» в 1970-х.
Версии о причинах такой интересной картины в целом делятся на две категории: внутренние и внешние. Внешние причины — это, к примеру, крушение в южной части Марса астероида (по сути, скорее даже карликовой планеты) диаметром приблизительно 2000 километров либо интенсивная бомбардировка именно юга множеством глыб поменьше. Внутренние причины — какие-то процессы в недрах Марса.
Попытку разрешить научный спор недавно предприняли планетологи из китайского Института геологии и геофизики и Австралийского национального университета. Они решили воспользоваться данными космического аппарата, который проработал на Марсе лишь четыре года из-за безнадежно засыпанных пылью солнечных батарей, — Mars InSight. Зонд создали именно для изучения планетных внутренних процессов, он успел зафиксировать больше 1300 марсотрясений.
В статье для издания Geophysical Research Letters ученые рассказали, что сравнили 16 марсотрясений в северном полушарии Красной планеты с семью в южном и одним в пограничной зоне между ними. Выяснилось, что сейсмические волны этих подземных толчков на юге затухали гораздо быстрее, чем на севере. Исследователи объясняют это тем, что вещество мантии Марса на юге горячее, менее вязкое и, по всей видимости, интенсивнее перемешивается, то есть активнее идет так называемая конвекция.
Планетологи подчеркнули, что более толстая южная кора служит теплоизолятором, в результате складывается своеобразная картина перемешивания мантии: на юге преобладают восходящие потоки, а на севере, соответственно, нисходящие. Интересно, что при этом авторы научной работы посчитали обнаруженную внутреннюю особенность не следствием дихотомии, а ее причиной.
В любом случае ученые рассудили, что, по оценкам, к моменту формирования марсианской коры астероидно-кометная бомбардировка планеты должна была уже заметно ослабнуть, то есть у падавших небесных тел было немного времени на то, чтобы создать нынешнюю ситуацию. Ученые пришли к выводу, что более убедительно выглядят версии о внутренних причинах «раздвоенности» марсианской поверхности. Не исключают, что так получилось из-за предполагаемой недолгой тектоники плит в самом начале истории Марса.
Комментарии
"ученые рассудили, что, по оценкам, к моменту формирования марсианской коры астероидно-кометная бомбардировка планеты должна была уже заметно ослабнуть, то есть у падавших небесных тел было немного времени на то, чтобы создать нынешнюю ситуацию"
- карликовая планета - это не астероид и не комета, она могла прилететь и позже основной бомбардировки из-за какого-то возмущения.
"Интересно, что при этом авторы научной работы посчитали обнаруженную внутреннюю особенность не следствием дихотомии, а ее причиной."
- главный вопрос к авторам: почему они так посчитали? По сути они одну загадку заменили на другую, возможно даже более загадочную.