Zemětřesení na Marsu odhalují, že jsme se s jeho jádrem mýlili

Dva nové články publikované v časopise Nature podrobně popisují způsob, jakým seismická data odhalují specifika marťanského nitra. Každý z nich ukazuje 150 kilometrů silnou vrstvu roztavené silikátové horniny na základně pláště, která obaluje jádro Marsu z tekuté slitiny železa. To by mohlo mít důsledky pro naše chápání marťanské historie – ale také to může mít vliv na způsob, jakým interpretujeme seismická data Marsu, shromážděná přistávacím modulem sondy InSight v letech 2019 až 2022.

Kromě Země je Mars jedinou planetou s vnitřní strukturou, kterou jsme byli schopni prozkoumat pomocí seismických dat. Sonda InSight, která byla v provozu jen několik let, zaznamenala stovky otřesů procházejících skrz útroby Marsu. To odhalilo, že uvnitř Marsu se toho děje mnohem více, než jsme si dříve mysleli, ale analýza těchto jevů také odhalila vnitřní strukturu planety.

Když zemětřesení otřese planetou, vlny se šíří různými materiály a odrážejí se od nich různými způsoby. Pevný, tuhý materiál bude mít jiný seismický profil než pružný, mačkavý. Vědci byli schopni nejen použít seismická data k prozkoumání toho, co je uvnitř Marsu, ale také jej podrobně zmapovat.

Původní mapa byla založena na raných datech. Tyto dva nové články – vedené samostatně geofyzikem Amirem Khanem z ETH Zürich a geofyzikem Henrim Samuelem z Francouzského národního centra pro vědecký výzkum (CNRS) – jsou založeny na mnohem větším souboru dat, včetně dvou obrovských seismických událostí považovaných za následek dopadu meteoritů.

Dřívější měření naznačovala, že Mars má překvapivě velké jádro s poloměrem asi 1830 kilometrů. To je obrovské – přes polovinu planetárního poloměru 3 390 kilometrů. Znamenalo to také, že jádro bude mít relativně nízkou hustotu, což naznačuje, že do něj bylo přimícháno značné množství lehčích prvků. Týmy Khana a Samuela provedly nová měření a výsledky obou se výborně shodují. Zjistili, že způsob, jakým seismické vlny putují planetou, naznačuje přítomnost vrstvy roztavené horniny o tloušťce asi 150 kilometrů obklopující jádro.

To zase znamená, že jádro musí být menší – poloměr mezi 1 650 a 1 675 kilometry. To je v souladu s předchozími odhady velikosti jádra Marsu před pozorováním nitra planety seismometrem na palubě sondy InSight. Pokud je jádro menší, znamená to, že je také hustší, což zase znamená, že nepotřebuje další lehčí prvky, aby ho to načechralo. To je mnohem více v souladu s naším chápáním chemického složení Marsu.

Vzhledem k tomu, že složení jádra Marsu obsahuje vodítka o jeho historii – předpokládaná přítomnost lehčích prvků byla dříve zapletena do ztráty globálního magnetického pole Marsu – mohlo by to vědcům pomoci zjistit, jak se Mars dostal do podoby, v jaké je dnes: zaprášený, vyprahlý, bez života, ale fascinující.

Ačkoliv se tyto dva dokumenty shodují na roztavené povaze vrstvy, a také na její velikosti, mají různé teorie o tom, jak se tam dostala. Budoucí výzkum by mohl pomoci zpřesnit záhadnou historii a vývoj Marsu.

Zdroj: https://www.sciencealert.com/quakes-on-mars-reveal-we-were-wrong-about-its-core a https://www.iflscience.com/meteorite-quake-reveals-marss-core-is-smaller-and-denser-than-thought-71283

autor: František Martinek