Команда планетологів дослідила дані сейсмічних подій, які зареєструвала на Марсі станція InSight, та відшукала натяки на магму під поверхнею планети. Імовірне джерело залягає на глибині 30-50 кілометрів в одному з регіонів, на що вказав спектральний аналіз зафіксованих сейсмічних хвиль. Магма свідчить, що марсіанський вулканізм міг тривати довше, ніж вважалося, пишуть дослідники у статті, опублікованій у Nature Astronomy.
«Борозни Цербера», зняті на камеру HiRISE орбітального апарата MRO. NASA / JPL-Caltech / University of Arizona
Що знайшли?
Є багато свідчень, що Марс був дуже вулканічно активним. Тут знаходиться гора Олімп, найбільший вулкан у Сонячній системі, який майже втричі вищий за гору Еверест. Крім того, по всій поверхні Марса можна спостерігати розлогі системи розломів, які говорять, що тектонічні деформації спіткали планету протягом всієї її історії. Втім, невідомо, наскільки давно вони відбувалися: на відміну від Землі чи Венери, відсутність вулканізму, тектоніки плит чи ерозії просто добре зберегла ці особливості рельєфу на мільярди років. Тому вони не обов'язково корелюють із тим, наскільки давно ці зміни відбувалися на Марсі.
І щоб краще розуміти Червону планету, з лютого 2019 року за її сейсмічною активністю стежить станція InSight, яку відправили у район рівнини Елізій — регіон, від якого за попередніми оцінками очікували широкої сейсмічної активності. І в своїй новій роботі планетологи з Швейцарії, Франції, Німеччини та США проаналізували зареєстровані станцією марсотруси та відшукали свідчення тому, що більшість з них пов'язана із регіоном «Борозни Цербера» (Cerberus Fossae) поблизу місця посадки InSight.
Кілька жолобів «Борозен Цербера», зняті на камеру HiRISE орбітального апарата MRO. NASA / JPL / University of Arizona
Спектральний аналіз низькочастотних подій (які відбуваються на глибині від 15 до 50 кілометрів) дозволив припустити, що під поверхнею Марса у цьому регіоні є кандидат у поклади магми — свідчення про нещодавній, за космічними мірками, вулканізм на планеті. Причому схоже, що саме цей регіон, «Борозни Цербера», відповідає за більшість зареєстрованих InSight сейсмічних подій.
Що там відбувається?
«Борозни Цербера» розташовані на відстані 1 200-2 300 кілометрів від місця посадки InSight та складаються з п'яти основних гребенів довжиною від 250 до 600 кілометрів, які затим сегментуються до менших частин довжиною від 5 до 10 кілометрів. Вважалося, що «Борозни Цербера» ж місцем останньої марсіанської вулканічної активності, що відбувалася приблизно 10 мільйонів років тому.
Сейсмічна активність поблизу «Борозен Цербера». S. C. Stähler et al. / Nature Astronomy, 2022
З'ясувалося, що з 45 низькочастотних марсотрусів, які InSight спостерігала до 31 березня цього року, 17 прийшлося на регіон «Борозни Цербера», тоді як місце походження 22 з них виявити не вдалося. Тож, згідно зі спостереженнями, на цю невелику область, зокрема на центр регіону, припадає принаймні половина сейсмічної активності Марса у цій півкулі.
Причому спектральний аналіз низькочастотних подій, що фіксувалися InSight, говорить, що на глибині в приблизно 30–50 кілометрів у цьому регіоні може залягати структурно слабке, тепліше за температурою джерело, яке може вказувати на поклади магми. На думку вчених, локальний температурний градієнт у досліджуваному регіоні складає 20 кельвінів на кілометр квадратних. І хоча наразі структура є сплячою чи неактивною, враховуючи симетричний розподіл матеріалу поблизу передбачуваного епіцентру реєстрованих InSight марсотрусів, вулканічна активність у цьому регіоні могла відбуватися всього 53-210 тисяч років тому.
Як вважають автори роботи, гіпоцентри, тобто осередки марсотрусів (червоні зірочки) відбуваються у зоні підвищеної температури (червоний пунктир). «М'ячами» позначили дві події марсотрусів, зафіксовані InSight. S. C. Stähler et al. / Nature Astronomy, 2022
Отримані за допомогою сейсмографа InSight дані збігаються із результатами раніших досліджень. Ще з орбіти завдяки знімкам орбітального апарата MRO у цьому регіоні «Борозен Цербера» планетологи знайшли свідчення, можливо, останній події вулканічної активності на Червоній планеті.
Космічні вулкани
🌋Наприклад, «Габбл» відшукав схожу на Землю екзопланету, яка втратила атмосферу, але відновила її завдяки вулканізму
🦠А у знайденому на Венері фосфіні, який вважається біомаркером, також звинуватили вулканізм, а не сліди життя