Potresi koji tutnjaju Marsom prvi put su otkriveni kako se kotrljaju kroz njegovo gnjecavo jezgro, dajući naučnicima alate koji su im potrebni da shvate od čega je, tačno, napravljeno Marsovo srce.
Prema seizmičkim podacima dobijenim pomoću NASA-inog lendera InSight, koji je pratio unutrašnjost crvene planete četiri godine, Marsov centar je legura tečnog gvožđa, sa iznenađujuće velikim količinama sumpora i kiseonika pomešanih.
To su informacije koje mogu pomoći naučnicima da bolje razumeju istoriju Marsa i zašto se razlikuje od Zemlje – jedna planeta je sušna, beživotna kugla prašine, druga bujna i vrvi.
„1906. godine naučnici su prvi put otkrili Zemljino jezgro posmatrajući kako na seizmičke talase od zemljotresa utiče putovanje kroz njega“, kaže geolog Vedran Lekić sa Univerziteta Merilend.
„Više od sto godina kasnije, primenjujemo naše znanje o seizmičkim talasima na Marsu. Sa InSight-om, konačno otkrivamo šta je u centru Marsa i šta Mars čini tako sličnim, a ipak različitim od Zemlje.“
Potresi nisu samo tutnjavi koji impliciraju unutrašnju aktivnost u bilo kom datom objektu. Sada imamo tehnologiju da ih koristimo kao neku vrstu akustičnog rendgenskog zraka. Oni se šire napolje od svoje tačke porekla, poskakujući okolo unutar planete, meseca ili zvezde pre nego što utihnu do tišine. Ali način na koji putuju i reflektuju se od određenih materijala omogućava naučnicima da generišu mape unutrašnjih sastava ovih tela.
Tokom svog relativno kratkog vremena praćenja unutrašnjosti Marsa, InSight je otkrio stotine potresa, dajući nam detaljne informacije o unutrašnjosti Marsa. Na osnovu ovoga, naučnici su mogli da sastave prvu detaljnu mapu creva Marsa i saznaju više o stanju unutrašnje aktivnosti Marsa. Spojler: unutra nije ni približno tako mrtav kao što smo mislili.
Marsovsko jezgro je ostalo neispitano, ali 2021. InSight je zabeležio dva ogromna događaja na suprotnoj strani planete: džinovski potres veći od bilo čega što je lender otkrio i udar meteorita koji je potresao Mars. Pošto su ovi događaji bili na suprotnoj strani planete od InSight-a, lender je mogao da analizira različite talase – one koji su putovali oko Marsa i one koji su putovali kroz njega, dajući nam prve seizmičke talase za koje znamo da su se kretali kroz jezgro Marsa.
Ovi talasi otkrivaju gustinu i kompresibilnost različitih materijala kroz koje putuju, omogućavajući timu na čelu sa planetarnim naučnikom Džesikom Irving sa Univerziteta Bristol u Velikoj Britaniji da razbije od čega je napravljeno jezgro Marsa.
A evo gde je zanimljivo. Za razliku od Zemljinog jezgra, koje izgleda da je tečno spoljašnje jezgro, čvrsto unutrašnje jezgro, a zatim još gušće najdublje unutrašnje jezgro, Marsovo jezgro izgleda kao da je meljavo tečno do kraja. A Mars ima zaista visok udeo lakših elemenata pomešanih kroz unutrašnje jezgro. Otprilike petinu njegove težine čine ovi elementi, pretežno sumpor, sa manjim količinama kiseonika, ugljenika i vodonika.
To znači da je jezgro manje gusto i kompresivnije od Zemljinog jezgra, što bi moglo pomoći naučnicima da bolje razumeju razlike između dve planete.
Odavno znamo da Mars nema globalno magnetno polje. Na Zemlji, magnetno polje pomaže u sprečavanju curenja atmosfere i vode u svemir. Poznato kao geodinamo, ovo se proizvodi u Zemljinom jezgru. Toplota se kreće od unutrašnjeg jezgra ka spoljašnjem jezgru, koje generiše cirkulišuće struje koje se uvijaju u šare pod uticajem rotacije planete. Ovo stvara i održava magnetno polje.
Prethodna istraživanja u kojima su naučnici simulirali jezgro Marsa sugerisala su da je prisustvo lakših elemenata u jezgru Marsa moglo da ima značajnu ulogu u ubijanju njegovog dinamo i magnetnog polja. Sada imamo detaljne informacije o tome šta je zapravo unutra kako bi naučnici mogli preciznije da rekonstruišu istoriju Marsa.
„To je na neki način kao slagalica“, kaže Lekić za . „Na primer, postoje mali tragovi vodonika u Marsovom jezgru. To znači da su morali da postoje određeni uslovi koji su omogućili da vodonik bude tamo, a mi moramo da razumemo te uslove da bismo razumeli kako je Mars evoluirao u planetu na kojoj je danas.“
Ove informacije mogu pomoći da usavršimo našu sposobnost da tražimo život izvan Sunčevog sistema. Mars i Zemlja su slični po mnogo čemu; utvrđivanje po čemu se razlikuju i zašto, može pomoći naučnicima da suze u kojim vanzemaljskim svetovima je najverovatnije da će biti domaćini života. I može nas naučiti više o različitim načinima na koji se planete formiraju, rastu i menjaju tokom vremena, čak i od sličnih materijala oko iste zvezde.
„Ovo je bio ogroman napor, koji je uključivao najsavremenije seizmološke tehnike koje su usavršene na Zemlji, u kombinaciji sa novim rezultatima mineralnih fizičara i uvidima članova tima koji simuliraju kako se unutrašnjost planete menja tokom vremena“, kaže Irving. .
„Ali rad se isplatio i sada znamo mnogo više o tome šta se dešava unutar jezgra Marsa.