Изследване на марсианската гравитация показва, че активните процеси в мантията на Марс могат да дадат тласък за събуждането на най-големия вулкан в Слънчевата система, който спи спокойно от милиони години. Във всеки момент Олимп може да направи грандиозно изригване.
Оказа се, че под платото Тарсис, на което се намира Олимп, има голяма територия с по-слаба гравитация. Най-вероятно това е колосален поток от горещи, разтопени скали, които се издигат от дълбоките части на марсианската мантия, явление, наречено "мантиен плюм".
Този поток от лава, който бавно се издига от недрата на планетата, може да предизвика катастрофално изригване с огромен мащаб, към което ще се присъединят съседни вулкани.
Това изригване може да унищожи Олимп, но ще направи незабравим спектакъл, защото Олимп Монс ще избълва дим и лава право в космоса, тъй като върхът му е на височина 22 км, което всъщност е извън марсианската атмосфера.
Изследванията на учени от Техническия университет в Делфт, Нидерландия, на вариациите на гравитацията на Марс разкриват плътни, широкомащабни структури, скрити под седиментните слоеве на изгубен океан. Анализът, който съчетава модели и данни от множество мисии, показва също така, че активните процеси в марсианската мантия може да дадат тласък на най-големия вулкан в Слънчевата система, Олимп.
Тези констатации са представени през септември на Научния конгрес на Европа (EPSC2024) в Берлин от Барт Рут (Bart Root) от ТУ Делфт.
Марс има много скрити структури, като залежи от лед, но характеристиките, открити в северните полярни равнини, са загадка, защото са покрити с дебел и гладък седиментен слой, за който се смята, че е отложен на древно морско дъно.
"Тези плътни структури може да имат вулканичен произход или да са уплътнени заради древна метеоритна бомбандировка. Има около 20 характеристики с различни размери, които сме идентифицирали, разположени около зоната около северната полярна шапка – една от които наподобява фос помощта на данни за гравитацията, получихме свидетелства за по-старата история на северното полукълбо на Марс."
Д-р Рут и колегите му от ТУ Делфт и Университета в Утрехт използват малки отклонения в орбитите на сателитите, за да изследват гравитационното поле на Марс и да намерят улики за вътрешното разпределение на масата на планетата. Тези данни са въведени в модели, които използват нови наблюдения от мисията Insight на НАСА върху дебелината и гъвкавостта на марсианската кора, както и динамиката на мантията и по-дълбоките слоеве на планетата, за да се създаде глобална карта на плътността на Марс.
Картата на плътността показва, че северните полярни характеристики са приблизително с 300-400 кг/м³ по-плътни от заобикалящата ги среда. Проучването обаче разкрива и нови прозрения за структурите, лежащи в основата на огромния вулканичен регион Тарсис, който включва колосалния вулкан Олимп Монс (Olympus Mons).
Гравитационна карта на Марс. Червените кръгове показват по-забележителните вулкани на Марс, а черните кръгове показват ударни кратери с диаметър, по-голям от няколко 100 км. Сигнал с висока гравитация се намира във вулканичния регион на Тарсис (червената зона в централната дясна част на изображението), който е заобиколен от пръстен с отрицателна гравитационна аномалия (показана в синьо). Кредит: Root et al.
Въпреки че вулканите са много нагъсто, районът на Тарсис е много по-висок от средната повърхност на Марс и е обграден от област със сравнително слаба гравитация. Тази гравитационна аномалия е трудно да се обясни, като се гледат само разликите в кората на Марс и горната мантия. Проучването на д-р Рут и неговия екип предполага, че лека маса с диаметър около 1750 километра и на дълбочина от 1100 километра изтласква целия регион на Тарсис нагоре. Това може да се обясни с огромен облак (плюм) от лава, дълбоко в марсианската вътрешност, пътуващ нагоре към повърхността.
Карта, подчертаваща плътните гравитационни структури в северното полукълбо. Регионите, обозначени с черните линии, са аномалии с голяма маса, които не показват никаква връзка с геологията и топографията. Тези скрити подземни структури са покрити от седименти от стар океан. Техният произход все още е загадка и е необходима специална гравитационна мисия, като MaQuIs, за да се разкрие природата им. Кредит: Root et al.
"Мисията InSight на НАСА ни даде важна нова информация за твърдия външен слой на Марс. Това означава, че трябва да преосмислим представите си за вулкана Олимп Монс и околностите му", разказва д-р Рут. "Това показва, че Марс все още може да има активни движения, които се случват вътре в него, засягайки и вероятно създавайки нови вулканични характеристики на повърхността."
Д-р Рут е част от екипа, който предлага мисията "Марсианска квантова гравитация" (MaQuls - Martian Quantum Gravity), която има за цел да използва технология, разработена за мисии като GRAIL и GRACE съответно на Луната и Земята, за да картографира в детайли гравитационното поле на Марс.
"Наблюденията с MaQuIs биха ни позволили да изследваме по-добре подземната повърхност на Марс. Това би ни помогнало да разберем повече за тези загадъчни скрити характеристики и да проучим продължаващата конвекция в мантията, както и да разберем динамичните процеси на повърхността като атмосферните сезонни промени и откриването на резервоари за подпочвена вода", коментира д-р Лиза Вьорнер (Lisa Wörner) от Германския аерокосмически център (DLR), която представя мисия MaQuIs на EPSC2024.
Справка:
Root, B., Alkahal, R., Qin, W., and Thieulot, C.: Exploration of high mass subsurface structures in the northern hemisphere with joint flexure and mantle convection modelling of the Martian gravity field , Europlanet Science Congress 2024, Berlin, Germany, 8–13 Sep 2024, EPSC2024-730, https://doi.org/10.5194/epsc2024-730.
Woerner, L.: Quantum Technologies for Planetary Geodesy, Europlanet Science Congress 2024, Berlin, Germany, 8–13 Sep 2024, EPSC2024-632, https://doi.org/10.5194/epsc2024-632.
Източник: EPSC2024: Gravity Study Gives Insights into Hidden Features Beneath Lost Ocean of Mars and Rising Olympus Mons, Europlanet 2024
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари