Nature: одна сторона Марса значительно горячее другой

Фото из открытых источников

На протяжении десятилетий нам известно, что Марс — необычная планета. Его Северное полушарие в основном характеризуется низменностями, занимающими треть всей поверхности. Остальная часть, которая составляет всё Южное полушарие, представляет собой изрытые кратерами высокогорья. Новые измерения показывают, что эти различия не ограничиваются только поверхностью. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

В результате новых исследований, объединивших данные, собранные за десятилетия с помощью аппаратов Mars Global Surveyor, Mars Odyssey и Mars Reconnaissance Orbiter, была создана точная карта гравитационного поля Красной планеты.

Из-за эллиптической орбиты и наклона оси вращения гравитационное притяжение Солнца к Марсу меняется в зависимости от времени года. Эти изменения позволили ученым составить карту внутренней структуры планеты с орбиты, и результаты показывают, что мантия Марса на юге может быть на 200–400 °C горячее, чем на севере.

«Ученые обычно предполагают, что внутренние структуры планетных тел, как правило, имеют сферическую симметрию, но это не всегда так», — заявил Александр Берн из Университета Аризоны. «По мере получения всё большего количества данных о гравитации мы можем определить трёхмерные особенности внутренней структуры планеты. Эти выводы, в свою очередь, дают нам план для проектирования будущих миссий и научного исследования этих миров. Понимание внутренней структуры планетных тел помогает нам разгадать процессы, которые сформировали их образование и эволюцию».

Дихотомия Марса изучается уже давно. Высота двух полушарий различается на 1–3 километра, а толщина коры на юге почти вдвое больше. Причина этой дихотомии до сих пор неясна: единичный удар, серия космических столкновений или внутренние процессы, такие как тектоника плит.

Различия в рельефе, независимо от их причин, безусловно, повлияли на формирование древнего Марса, особенно в период, когда по его поверхности текла вода.

Разница температур может указывать на то, что в прошлом на Марсе было гораздо более сильное магнитное поле, что привело к магнитным различиям в двух полушариях и температурной аномалии, оцененной в данной работе.

«Различия между севером и югом, которые мы наблюдаем, важны для понимания, поскольку они дают информацию о процессах, которые могли повлиять на гидрологию Марса, включая образование бассейнов, в которых могла содержаться вода», — добавил соавтор статьи Амирхоссейн Багери.

Багери был участником миссии НАСА InSight, которая измеряла марсотрясения и помогла нам лучше понять внутреннее строение Марса. InSight зафиксировала более быстрое затухание сейсмических волн в Южном полушарии, что согласуется с более горячей мантией в этом регионе.