Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха впервые сумели достоверно измерить толщину марсианской коры и изучить ее химический состав. Оказалось, что кора на Марсе гораздо толще земной, а в недрах Красной планеты существует радиоактивный источник, стабильно вырабатывающий тепло.
Исследование опубликовано в журнале Geophysical Research Letters, а коротко о нем рассказывает Phys.org. Ученые впервые достоверно определили глобальную толщину и плотность марсианской коры. Для этого они использовали данные миссии Mars InSight. Этот аппарат, который представляет собой автономную летающую измерительную станцию, работает над поверхностью Красной планеты. Он уже несколько раз облетел Марс полностью. Одним из наиболее заметных событий, которое ему удалось зафиксировать, стало так называемое марсотрясения, произошедшее в мае 2022 года.
Полученные тогда данные предоставили исследователям важную информацию о конкретных областях Марса и позволили получить глобальный обзор планеты. В частности, при помощи сейсмографа, установленного на борту Mars InSight, удалось не только зафиксировать поверхностные сейсмические волны, но и получить данные о структуре, через которую эти волны прошли.
Например, исследователи измерили, насколько быстро волны распространяются на разных частотах. Затем они сопоставили сейсмические скорости, а полученные результаты и дали им представление о внутренней структуре Марса на разных глубинах. Расчеты показали, что толщина марсианской коры варьируется в среднем от 42 до 56 километров. Самая тонкая кора была зафиксирована в ударной впадине Исидис Планития, где она составляет всего около 10 километров, самая толстая - в провинции Фарсида - около 90 километров. Для сравнения, земная кора имеет среднюю толщину от 21 до 27 километров, а лунная - от 34 до 43 километров.
"Это означает, что марсианская кора намного толще, чем у Земли или Луны, - говорит сейсмолог и ведущий автор исследования Доен Ким. - Нам посчастливилось наблюдать это марсотрясение. На Земле нам было бы трудно определить толщину земной коры, используя ту же силу землетрясения, что и на Марсе. Хотя Марс меньше Земли, он переносит сейсмическую энергию более эффективно. Наше исследование показывает, как планета вырабатывает тепло, и объясняет тепловую историю Марса".
Марс считается очень засушливой планетой. Новое исследование помогло найти естественный источник тепла, который разогревает Красную планету изнутри. Проведенный попутно анализ марсианской коры показал, что основной источник тепла, производимого сегодня в недрах Марса, является радиоактивным. Он представляет собой результаты распада радиоактивных элементов, таких как торий, уран и калий. Исследование также показало, что от 50 до 70 процентов этих выделяющих тепло элементов находятся именно в марсианской коре.