Планетологи впервые заглянули в глубины Марса

Астрономы впервые просканировали недра Красной планеты с помощью сейсмографа. При этом учёные получили очень важные данные о строении Марса. Достижение описано в научной статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters. Напомним, что в ноябре 2018 года на Красную планету сел зонд InSight. Это первый аппарат, предназначенный для изучения марсианских недр. Именно он позволил впервые в истории зафиксировать марсотрясения. А вскоре счёт таким событиям пошёл на сотни. Напомним, что геологи используют сейсмические волны, чтобы изучать внутреннее строение земного шара. Эти колебания работают как своего рода УЗИ для планеты. Однако применить этот же метод к Марсу не так просто. Он не так сейсмически активен, как Земля. Кроме того, на Красной планете работает только один сейсмограф, а не целые сети. Планетологи нашли хитроумный выход. Они проанализировали регулярные шумы, ежесуточно записываемые аппаратом. Часть из них создаётся самим зондом. Другая часть порождается своеобразными приливами и отливами, вызываемыми в недрах Марса гравитацией Солнца. Также некоторая доля шумов связана с погодными явлениями. Конечно, все эти сейсмические волны очень слабы. А сигнал, отражённый от разных слоёв марсианских недр, ещё слабее. Но сейсмограф "Инсайта" достаточно чувствителен, чтобы регистрировать их.

Благодаря этим данным учёные обнаружили три поверхности, от которых отражаются сейсмические волны.

Первая из них залегает на глубине 35 километров. Почти наверняка это граница между корой и мантией планеты.

Вторая отметка приходится на глубину 1110–1170 километров. Исследователи считают, что это переходная зона мантии. Из-за роста давления вещество здесь претерпевает геохимические изменения. Так что выше этой границы мантия состоит в основном из минерала оливина, а ниже – из вадслеита.

Наконец, третий рубеж – это 1520–1600 километров от поверхности. Скорее всего, это граница между мантией и ядром.

Марс стал второй планетой после Земли, для которой получены прямые данные о глубине залегания этих важнейших геологических слоёв. Благодаря этим сведениям мы можем сравнить Красную планету с зелёной и понять, что общего в их строении и чем они отличаются. У нас на глазах рождается новая наука – сравнительная геология землеподобных планет.

К слову, ранее Вести.Ru рассказывали о других данных, полученных "Инсайтом". Например, он зафиксировал странные колебания магнитного поля. А ещё аппарат передаёт ежедневные метеосводки с Марса.

Горы на поверхности Ио формируются в результате сжатия

Ученые долгое время не могли понять, почему на поверхности спутника Юпитера Ио, в отличие от Земли, горы в основном представлены не в форме хребтов или массивов, а расположены поодиночке. Теперь планетологи во главе с Уильямом МакКинноном из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, США, кажется, нашли ответ.

Ио характеризуется настолько высокой вулканической активностью, что наблюдать тектонику плит на её поверхности из космоса весьма затруднительно. Поэтому для ответа на этот вопрос ученые в новой работе прибегли к моделированию.

Согласно разработанной авторами исследования модели постоянное обновление поверхности Ио за счет вулканических извержений приводит к постепенному увеличению толщины слоя лавы, покрывающего поверхность, и в горных породах, расположенных под этим слоем, нарастает давление. В случае наличия под поверхностью трещины, эта трещина становится концентратором напряжений и формирует на поверхности выпуклость в форме одиночной скалы. Ученые также утверждают, что этот механизм может объяснить множество произошедших недавно извержений, обнаруживаемых близ таких скал.

«Силы сжатия, развиваемые под поверхностью Ио, невероятно большие, - сказал МакКиннон. – Когда эти трещины выходят на поверхность, то силы сжатия перестают действовать, и картина напряжений, окружающих трещину, существенно изменяется, в результате чего возникает возможность для выхода магмы на поверхность».

Работа опубликована в журнале Nature Geoscience.