Крупнейшие на сегодняшний день марсотрясения обнаружены в "теневой зоне"

Одной из самых интригующих особенностей Марса является наличие землетрясений, не похожих на земные.

С начала 2019 года ученые-планетологи регистрируют эти "марсотрясения" с помощью сейсмометра, встроенного в аппарат InSight. Теперь они обнаружили активность, которая указывает на два крупнейших марсотрясения, когда-либо зафиксированных на Земле.

Это землетрясения S0976a, магнитудой 4,2, зарегистрированное 25 августа 2021 года, и S1000a, магнитудой 4,1, произошедшее 24 дня спустя. По силе воздействия они оба в пять раз сильнее всех ранее зарегистрированных марсотрясений.

Интересно и местоположение этих землетрясений: они произошли в так называемой зоне тени, на противоположной стороне планеты, где базируется InSight. Это первый случай, когда марсоход и его датчики зарегистрировали марсотрясение на таком огромном расстоянии.

"Это не только самые крупные и наиболее удаленные события со значительным отрывом, S1000a имеет спектр и продолжительность, не похожие ни на одно из ранее наблюдавшихся событий", - говорит планетарный сейсмолог Анна Хорлстон из Бристольского университета в Великобритании.

"Это действительно выдающиеся события в марсианском сейсмическом каталоге".

Команда описала S1000a как "явный выброс" среди землетрясений, зарегистрированных до сих пор, из-за широкого частотного спектра энергии, которую оно произвело. Это также самое продолжительное сейсмическое событие, которое InSight наблюдал до сих пор, оно длилось 94 минуты.

Сейсмические волны (известные как волны PP и SS) были использованы для обнаружения как S0976a, так и S1000a. Это волны, которые не идут по прямому пути, но отражаются от поверхности, по крайней мере, один раз - вот как InSight смог измерить эти грохоты с такого большого расстояния.

В случае S1000a были также зарегистрированы волны малой амплитуды, которые проходят через границу ядра и мантии - так называемые волны Pdiff. InSight впервые зарегистрировал волны Pdiff, и есть признаки того, что землетрясение S1000a произошло ближе к поверхности.

"[S1000a] имеет частотный спектр, более похожий на семейство наблюдаемых нами событий, которые были смоделированы как мелкие землетрясения, поэтому это событие могло произойти вблизи поверхности", - говорит Хорлстон.

"S0976a похоже на многие из событий, которые мы локализовали в Cerberus Fossae - области обширных разломов, - глубина которых, согласно модели, составляет около 50 километров [31 миля] или больше, и вполне вероятно, что это событие имеет аналогичный, глубокий, исходный механизм".

Оба марсотрясения произошли в зоне тени ядра - части Марса, где InSight не может напрямую отслеживать сейсмическую активность P- и S-волн. В случае с S0976a команда смогла поместить его в гигантскую сеть каньонов Валлес Маринерис.

Эти каньоны и раньше были определены как места, где могут происходить землетрясения, но это первый случай, когда были сделаны реальные записи. Точное местоположение S1000a не установлено, но ученые знают, где оно произошло.

Большинство землетрясений, зарегистрированных на Марсе до этих двух событий, происходили на расстоянии около 40 градусов от InSight, но последние данные дают ученым возможность провести сейсмологическое исследование новых участков красной планеты.

"Регистрация событий в зоне тени ядра - это настоящий шаг для нашего понимания Марса", - говорит геофизик Савас Джейлан из Цюрихского технологического института в Швейцарии.

"До этих двух событий большая часть сейсмичности находилась на расстоянии около 40 градусов от InSight. Находясь в тени ядра, энергия проходит через части Марса, которые мы никогда раньше не могли исследовать сейсмологически".

Исследование было опубликовано в журнале The Seismic Record.