«Пятнистое» магнитное поле Марса поведало о его прошлом

Земля обладает мощным магнитным полем, которое генерируют ее недра. Область его влияния в космосе — магнитосфера — простирается на расстояние до 10-12 земных радиусов и защищает планету и ее обитателей от опасных космических частиц. Некоторые ученые предполагают, что это магнитное поле способствует развитию сложной жизни на нашей планете последние 3,5 миллиарда лет.

Была ли когда-либо жизнь на Марсе, ближайшем соседе Земли, науке все еще не известно. Однако ясно, что современное состояние его магнитного поля не благоприятствует живому. Возможно, когда-то (а именно — четыре миллиарда лет назад) Красная планета обладала солидным магнитным полем, но вскоре Марс перестал быть геологически активным, а его ядро замерло и далее не создавало магнитосферу.

Тем не менее некоторый магнетизм на Марсе до сих пор сохраняется. Он носит своеобразный «пятнистый» характер — породы, обладающие этим свойством, разбросаны по планете в виде крупных скоплений. Ранее «полосатую намагниченность» заметили с орбиты Марса, а теперь ее решили уточнить на основе данных с поверхности.

Работу взял на себя марсоход «Чжужун» (Zhurong), детище китайской космической программы. Он приступил к исследованиям поверхности Марса в мае 2021 года и был выключен ровно год спустя, с наступлением марсианской зимы — сезона опасных песчаных штормов. За это время «Чжужун» проделал путь длиной почти в два километра.

В самом начале путешествия, на его первом километре, марсоход замерял с помощью двух своих магнитометров магнитное поле. Данные для 16 точек говорят, что в области рядом с местом посадки «Чжужун» в Равнине Утопия (Utopia Planitia) оно чрезвычайно слабое — примерно 20 нанотесл. Для сравнения: у Земли в целом оно примерно в тысячу раз больше — 30-60 микротесл.

Между тем ранее аппарат NASA в рамках миссии InSight, пролетавший над той же местностью, сообщил о магнитном поле с несравнимо большей индукцией — примерно 2000 нанотесл.

Такое большое расхождение нельзя объяснить простой ошибкой. С чем же оно может быть связано?

Возможно, марсианская кора у места в Utopia Planitia, где включился «Чжужун», не имела магнитного поля с момента своего формирования — еще четыре миллиарда лет назад. Но может быть и так, что она потеряла это свойство из-за импакта — падения какого-то крупного небесного тела на Марс.

Так или иначе, новые данные пролили свет на историю магнитосферы Марса и помогают понять, когда она могла возникнуть и исчезнуть. А поскольку этот аспект эволюции Красной планеты тесно связан с ее климатом и внутренним строением, «полосатый» магнетизм может рассказать и о них.

Все это интересно в том числе для астробиологов, которые не исключают, что Красная планета когда-то была обитаемой. Зная, каким временем располагала жизнь на временно теплом и имеющем жидкую воду Марсе, мы можем оценить шансы на ее самопроизвольное зарождение, то есть узнать, насколько реален мог быть марсианский абиогенез.

Подробнее о результатах исследования можно прочесть в свежем выпуске журнала Nature Astronomy.