Rozhovory

Teraz vieme, ako vyzerajú vnútornosti Marsu

2024

Načervenalý, žiarením otryskaný povrch Marsu sa stal ikonickým po rokoch fotografovania pristávacích a roverských modelov a dokonca aj robenia selfie v niektorých jeho zaujímavejších lokalitách. Čo sa však skrýva pod týmto povrchom?

InSight agentúry NASA mohol visieť na rovnakom mieste od roku 2018, ale pristávací modul, ktorý meria Marsquakes, nám teraz poskytol predstavu o čo je v hlbinách červenej planéty. Jeho seizmometer SEIS dokázal zistiť, aký musí byť podpovrchový povrch, plášť a jadro Marsu, aj keď neexistuje žiadna kamera, ktorá by ich skutočne dokázala zobraziť (alebo vnútornosti Zeme). Upozornenie na spojler: jadro je ohnivé a roztavené ako jamy v Mordore.

InSight zistil, že Mars má pomerne tenkú a vrstvenú kôru. Pod tým sa nachádza hrubý plášť a to doslova jadro pekla. Údaje o SEIS (seizmický experiment pre vnútornú štruktúru) siahali do takej hĺbky, že vedci v skutočnosti v roku publikovali tri štúdie Veda - po jednom pre kôra , plášť a jadro - a a štvrtý to ide do celkového zloženia marťanských vnútorností.

Seizmické vlny sú skvelým nástrojom, ktorý vám môže priblížiť vnútro planéty, hovorí pre SYFY WIRE vedkyňa Bridgitte Knapmeyer-Enddrun, ktorá viedla štúdiu kôry. Cestujú po planéte a cestou od zdroja zemetrasenia k seizmometru, kde sú zaznamenávané, a zbierajú informácie o materiáloch, cez ktoré cestujú. “

SEIS dokáže povedať, že k seizmickým udalostiam dochádza až tisíce kilometrov ďaleko. Zo 733 doposiaľ zaznamenaných zemetrasení 35 z nich poskytlo dostatok údajov na to, aby získali predstavu nielen o tom, čo sa deje na Marse, ale aj o tom, čo skutočne existuje pod všetkým tým červenkastým prachom. Na Zemi boli použité podobné techniky. Typ materiálu, ktorým vlny prechádzajú, určuje ich rýchlosť, čo je jedna vec, ktorá vedcom povedala, čo sa nachádza v podpovrchovom povrchu, a tiež existovali dva typy seizmických vĺn, na ktoré sa SEIS zameral.

Seizmické vlny známe ako P-vlny a S-vlny rozdával veci, ktoré inak nebolo možné vidieť. P-vlny alebo kompresné vlny sú primárne a tiež tlakové vlny, ktoré otriasajú kôrou tam a späť. Sú to najrýchlejšie vlny, ktoré nakoniec počujú SEIS alebo akýkoľvek seizmometer. S-vlny alebo šmykové vlny sú druhotným druhom a otriasajú kôrou v smere kolmom na smer, v ktorom sa pohybujú. P-vlny môžu približovať nízky odpor kvapalín a plynov, čo niečo, čo S-vlny nedokážu. P- a S-vlny je možné generovať súčasne. Keď dosiahnu SEIS, závisí to od toho, cez čo cestujú.

SEIS kontroluje, čo sa deje pod povrchom Marsu. Poďakovanie: NASA/JPL-Caltech

Tento efekt sme použili na detekciu jednotlivých vrstiev v kôre a odhadnutie ich hrúbky, hovorí Knapmeyer-Enddrun. Vlny P aj S sú vyžarované zo zdroja a časový rozdiel medzi ich príchodmi naznačuje, ako ďaleko bolo toto zemetrasenie.

Predpokladá sa, že Mars má kedysi bola iná Zem ktoré sa dokonca mohli pred miliardami rokov hemžiť životom. Na rozdiel od jadra Marsu je vnútorné jadro Zeme pevné, ale obklopené roztaveným plášťom, ktorý sa niekedy zhoršuje posunom tektonických dosiek, ktoré spôsobujú, že sopky chrlia lávu. Mars kedysi mal sopečnú aktivitu (o čom svedčia lávové trubice, v ktorých môžu byť niekedy vybudované biotopy) a zdá sa byť spiaci, aj keď môžu existovať erupcie, ktoré sme ešte nezachytili. Ďalšou vecou, ktorá mu chýba, je a dynamo to vytvára magnetické pole, ktoré by ho mohlo zachrániť pred premenou na zamrznutú púšť.

Magnetické pole Zeme pochádza z jeho tekutého vonkajšieho jadra. Interakcie medzi vonkajším jadrom alebo dynamom a pevnými vonkajšími oblasťami nám môžu povedať o vývoji našej planéty . Tekuté vnútorné jadro Marsu by nám mohlo poskytnúť lepšie pochopenie toho, prečo nikdy nevytvorilo dynamo a teda magnetické pole. Formácia Zeme bola chaotická kvôli aktívnej plášťovej a doskovej tektonike. Predpokladá sa, že Mars sa zahrial, pretože jeho vnútro sa rozdelilo na odlišné vrstvy, ale zostalo stagnovať.

Mars má hrubší plášť ako Zem, aj keď na Zemi teplo preniká na povrch pri pohybe tektonických dosiek, hovorí výskumník Amir Khan, ktorý spoluviedol štúdiu plášťa, pre SYFY WIRE. Aj keď je hrúbka jeho plášťa podobná ako na Zemi, fyzické zloženie sa výrazne líši. Mars mohol mať kedysi vo svojom plášti dynamo poháňané teplom, ale toto dynamo už neexistuje.

Pohľad hlboko do vnútra Marsu by nakoniec mohol odhaliť ďalšie porovnania s našou vlastnou planétou, počnúc tým, keď sa obaja vyvinuli v masívnom oblaku plynu a prachu, ktorý je dnes známy ako slnečná sústava. Možno potom budeme vedieť, kde sa jeho obývateľné staroveké ja zle obrátilo.