Nuo 2018-ųjų gruodžio Marso paviršiuje stovi NASA zondas „InSight“, fiksuojantis įvairiausius drebėjimus. Nors ne visi detektoriai veikia sėkmingai, seisminę informaciją jis renka patikimai. Dabar trijuose straipsniuose pateikta detaliausia Marso struktūros analizė, paremta drebėjimų duomenimis.Nuo 2018-ųjų gruodžio Marso paviršiuje stovi NASA zondas „InSight“, fiksuojantis įvairiausius drebėjimus. Nors ne visi detektoriai veikia sėkmingai, seisminę informaciją jis renka patikimai. Dabar trijuose straipsniuose pateikta detaliausia Marso struktūros analizė, paremta drebėjimų duomenimis.
 Asociatyvi „Pixabay“ nuotr. |
|---|
Pirmajame darbe nagrinėjamas Marso plutos storis. Apskritai šį dydį galima įvertinti matuojant planetos gravitacinio lauko stiprumą. Tokie duomenys renkami iš orbitos ir žinomi gana patikimai. Tačiau jie leidžia nustatyti tik santykinį plutos storį: kur ji yra storesnė, o kur – plonesnė, ir kiek kartų skiriasi storis.
Patikimai nustatyti absoliutų storį kol kas nebuvo įmanoma. Drebėjimų bangos pluta sklinda kitaip, nei mantija, be to, atsispindi nuo kiekvieno planetos sandaros sluoksnio ribų, taigi jų analizė leido daug tiksliau įvertinti absoliutų plutos storį „InSight“ nusileidimo vietoje.
Pasirodo, plutą sudaro du arba trys sluoksniai. Jei sluoksniai yra du, plutos storis siekia apie 20 kilometrų – labai nedaug, lyginant su Žeme, kur ploniausia žemyninė pluta yra maždaug 30 kilometrų storio. Jei sluoksniai yra trys, Marso plutos storis siekia apie 39 kilometrus, panašiai kaip Žemės žemyninė pluta.
Žinant šiuos skaičius, galima ekstrapoliuoti plutos storį visoje planetoje – vidutiniškai jis yra tarp 24 ir 72 kilometrų. Neapibrėžtumas atsiranda daugiausiai dėl to, kad nežinome, kaip gelmėse išsidėstę karšti, radioaktyvūs elementai – jei jų visur yra tiek, kiek paviršiuje, tada pluta storesnė, jei gilėjant jų koncentracija auga, pluta gali būti plonesnė.
Po pluta prasideda mantija – antrojo darbo analizės objektas. Mantijos viršutinė dalis taip pat sustingusi; visas kieto sluoksnio, vadinamo litosfera, storis yra apie 500 kilometrų – daugiau, nei Žemėje (mūsų planetos litosfera yra maždaug 100 kilometrų storio).
Tai neturėtų stebinti – Marsas, būdamas daug mažesnis už Žemę, per savo gyvenimą atvėso sparčiau, nei mūsų planeta. Giliau prasideda minkštos, takios uolienos. Mantijos cheminė sudėtis greičiausiai yra labiau pirmykštė, nei plutos, radioaktyvių elementų ten yra 13-20 kartų mažiau, nei plutoje.
Tyrimo rezultatai publikuojami „Science“: plutos storis, litosferos storis.
Paskutiniame darbe pristatomas Marso branduolio dydis. Jis buvo vertinamas ir anksčiau, tiek remiantis gravitacinio lauko matavimais, tiek to paties „InSight“ duomenimis, bet dabartinė analizė yra daug detalesnė. Gautas branduolio spindulys – 1830 kilometrų.
Toks spindulys kiek didesnis, nei tikėtasi, tačiau pagal santykį su planetos spinduliu, labai panašus į Žemės – sudaro maždaug 54 procentus. Iš kitos pusės, Marso branduolio tankis daug mažesnis, nei Žemės – apie šešis gramus į kubinį centimetrą. Žemės branduolys yra kone dvigubai tankesnis. Toks žemas tankis reiškia, kad Marso branduolyje, be geležies ir nikelio mišinio, yra ištirpę daug lengvesnių priemaišų.
Didelis Marso branduolys užstoja dalį drebėjimų bangų nuo „InSight“. Įdomu, kad branduolio „seisminis šešėlis“ krenta ir ant Tarsidės regiono, kur stūkso trys jauniausi Marso ugnikalniai. Taigi gali būti, jog Marsas iš tiesų yra daug seismiškai aktyvesnis, nei rodo „InSight“ duomenys, tiesiog zondas stovi ramesnėje planetos pusėje.
Tyrimo rezultatai publikuojami „Science“.
