На базе свежих сведений, полученных миссией НАСА InSight, ученые создали более точную модель внутреннего строения Марса. Это помогает глубже понять процессы формирования Красной планеты и выяснить, почему ее поверхность со временем стала непригодной для поддержания жизни.
Роль магнитной защитыЖизнь на Земле возникла бы в крайне затруднительных условиях без мощного магнитного поля, которое отбрасывает ионизированные частицы солнечного ветра и космическое излучение. На Марсе подобной защиты нет, поэтому там сегодня отсутствуют условия для жизни в привычном нам виде.
Чтобы восстановить картину прошлого, исследователи реконструируют палеомагнитную историю планеты. Необходимым условием существования магнитного поля является наличие ядра или иной внутренней оболочки, проводящей электрический ток, где происходит движение вещества.
У Земли такая оболочка присутствует — это внешнее жидкое ядро. Оно состоит из расплавленного железа и никеля, в нем действуют конвективные потоки, связанные с отводом тепла от твердого внутреннего ядра, вызывающего геодинамическую активность.
В 1970-е годы советские орбитальные аппараты серии «Марс» обнаружили у Красной планеты слабое магнитное поле — примерно в 500 раз слабее земного. При этом его локальная интенсивность варьировала в полтора-два раза, а магнитные полюса не совпадали с географическими.
Такая неоднородность указывала на то, что железное ядро не двигалось относительно коры, а магнитное поле, скорее всего, было остаточным — намагниченность сохранилась в минералах с тех времен, когда глубинные процессы были более интенсивными. CC0 / NASA / На карте видны отрицательные (синие) и положительные (красные) аномалии остаточной намагниченности в коре МарсаРезультаты, полученные автоматической станцией Mars Global Surveyor, работавшей на орбите Марса в 1996–2006 годах, подтвердили эту идею — инструменты зафиксировали остаточный магнетизм в древнейших породах марсианской коры.
Это свидетельствует о том, что в ранние эпохи внутри Марса функционировал электромагнитный динамо-механизм, который затем прекратил действовать. Для объяснения причин его угасания была выдвинута следующая гипотеза.
Первоначально вокруг Марса вращался крупный астероид, вызывавший приливные возмущения в ядре. Позже он подошел к границе Роша и разрушился.
По оценкам, это произошло примерно через 350 миллионов лет после формирования планеты. Постепенно ядро охладилось, и магнитное поле исчезло.
Оставшиеся спутники Марса оказались слишком малы, чтобы поддерживать значительные гравитационные возмущения в его недрах. Долгое время «гипотеза большого астероида» была широко поддерживаема исследователями, пока не появились новые результаты миссии InSight от NASA.
© NASA / JPL — CaltechСелфи посадочного модуля InSight.