«InSight» выявил в мантии Марса куски породы до 4 километров в диаметре

Внутреннее строение Марса далеко не такое ровное и упорядоченное, как принято считать. Вместо аккуратных слоев коры, мантии и ядра, планета сохраняет в мантии крупные химически отличающиеся фрагменты – своего рода «геологический калейдоскоп», отражающий бурную историю раннего формирования. Результаты наблюдений и выводы ученых представлены журнале Science.

«Данные о сейсмических колебаниях, собранные миссией NASA «InSight», позволили нам выявить аномалии, которые привели к неожиданному открытию: в мантии Марса сохраняются древние куски породы до 4 километров в диаметре. Эти фрагменты, словно геологические «ископаемые», хранят следы столкновений, которые происходили в первые сотни миллионов лет жизни планеты», – рассказывают авторы исследования.

Марс формировался примерно 4,5 миллиарда лет назад из космической пыли и камней. После того как планета приобрела окончательные очертания, ее неоднократно поражали гигантские объекты, подобные тем, которые, вероятно, создали Луну. Огромные столкновения расплавляли значительные части планеты в масштабные магматические океаны. По мере их остывания формировались химически различающиеся фрагменты.

Эти куски древней коры и мантии оказались зафиксированы в медленно перемешивающейся мантии Марса, и так и не смогли полностью раствориться. В отличие от Земли, где тектонические процессы постоянно перерабатывают кору и мантию, поверхность красной планеты застыла рано, создав «геологическую капсулу времени».

Сигналы от восьми особенно ярких марсотрясений, зафиксированных «InSight», включая два, вызванных недавними метеоритными ударами, показали замедление волн высокой частоты. Это указывает на неоднородность внутреннего строения.

«Мы видим «фрактальное» распределение кусков – несколько крупных фрагментов и множество мелких. Тот же эффект наблюдается, когда стакан падает на кафельный пол, или когда метеорит сталкивается с планетой: он разбивается на несколько крупных осколков и множество мелких. Удивительно, что это распределение сохранилось до сих пор», – отметили авторы исследования.

Открытие помогает понять эволюцию других скалистых планет, таких как Венера и Меркурий, и демонстрирует, что внутренности Марса сохранили память о его бурной юности.