Новые данные ставят под сомнение первоначальные выводы о внутреннем строении Марса

Новаторское открытие: последние данные поставили под сомнение первоначальные выводы миссии НАСА InSight Mars Lander относительно внутреннего строения Красной планеты.

Ученые обнаружили расплавленный силикатный слой в основании мантии Марса, что свидетельствует о наличии меньшего по размеру и более плотного ядра, чем считалось ранее. Эта новая информация не только лучше согласуется с существующими геофизическими данными, но и дает более полное объяснение эволюции Марса с момента его образования.

Первые данные миссии НАСА InSight, опубликованные летом 2021 года, позволили ученым получить представление о внутреннем строении Марса. Однако последующий анализ новых данных, полученных в результате падения мощного метеорита 18 сентября 2021 г., поставил под сомнение первоначальные оценки.

Международная группа под руководством Анри Самюэля, научного сотрудника Парижского института физики глобуса, провела исследование времени распространения волн, порожденных этим ударом. В состав группы вошли ученые из различных институтов, таких как CNRS, ISAE-SUPAERO, Университет Париж Сите, Королевская обсерватория Бельгии, университеты Мэриленда и Бристоля, Цюрихская политехническая школа, Российская академия наук, Лаборатория реактивного движения НАСА. Их исследования показали наличие расплавленного силикатного слоя в основании мантии Марса, перекрывающего металлическое ядро.

Новая модель внутреннего строения Марса, опубликованная в журнале Nature 25 октября 2023 г., не только согласуется с имеющимися геофизическими данными, но и дает более полное представление об эволюции планеты.

Стратификация мантии Марса объясняет необычно медленное распространение дифракционных волн, наблюдавшееся после падения метеорита в сентябре 2021 года. Эти волны проходят через нижнюю и полностью расплавленную часть базального слоя, где сейсмические скорости малы.

Кроме того, время прихода волн от предыдущих сейсмических событий, измеренных на поверхности Марса, теперь считается совместимым с отражением сдвиговых волн в верхней части расплавленного слоя, а не на границе ядра и мантии, как предполагалось ранее.

Наличие этого расплавленного базального слоя также проливает свет на траекторию Фобоса, ближайшей луны Марса. Верхняя, частично расплавленная часть базального слоя эффективно рассеивает деформации, вызванные гравитационным притяжением Фобоса. Твердая мантия над этим слоем, напротив, более жесткая и плохо гасит сейсмическую активность, о чем свидетельствует обнаружение волн, связанных с относительно маломагнитными сейсмическими событиями на поверхности Марса.

Анри Самюэль, научный сотрудник CNRS и геодинамик из IPGP, объясняет значение этой новой модели внутреннего строения Марса. По его словам, исследование, проведенное учеными миссии НАСА InSight, предполагает неоднородную марсианскую мантию, состоящую из расплавленного силикатного слоя, перекрывающего ядро планеты. Эта революционная модель, основанная на сейсмических данных, полученных после падения метеорита, не только объясняет все геофизические наблюдения, но и меняет наше представление о внутреннем строении Марса и его эволюции.