Сейсмические данные, собранные миссией НАСА InSight, показали, что обширные магматические системы, подобные Земле, когда-то существовали глубоко под поверхностью Красной планеты. Это дает новое представление о внутренней структуре марсианской коры, что важно для понимания эволюции планет земной группы.
В отличие от Земли, поверхность Марса не разделена на тектонические плиты, движение которых ответственно за вулканизм, сложное строение земной коры и образование континентов. Поэтому многие планетологи предполагали, что на Марсе нет условий для образования сложной многослойной структуры поверхности.
Однако ученые из Оксфордского университета нашли доказательства того, что огромные магматические системы когда-то существовали на Марсе глубоко под поверхностью. Это означает, что вертикально интегрированные магматические системы могут формироваться без тектоники плит и предполагает существование универсального механизма построения сложной высокоразвитой коры на горячих скалистых планетах. Исследование было опубликовано в журнале Nature Astronomy.
Недавние сейсмические наблюдения с помощью спускаемого аппарата НАСА InSight позволили по-новому взглянуть на внутреннюю часть Марса, ясно обнаруживая многослойную кору. Верхний слой представляет собой сцементированные базальтовые отложения, второй слой состоит из частично разрушенных пород с вероятным содержанием значительного количества водяного льда, воды и гидратированных минералов. Далее на глубине 20-24 километров под поверхностью Марса была выявлена граница между слоями, состав и природа которых остается неясной.
Чтобы выяснить, что это за граница, ученые использовали термодинамическое моделирование и статистические методы для определения возможного состава горных пород в этой зоне. Анализ показал, что существует переход между двумя разными типами пород: от основных (с более высоким содержанием кремния) к ультраосновных (богатых железом и магнием, но с низким содержанием кремния).
Исследователи полагают, что нижележащий ультраосновной слой толщиной около 14 километров, вероятно, лежит на границе коры и мантии и не мог образоваться при комнатной температуре. Это требует увеличения теплового потока, вероятно, вызванного подъемом мантии и проникновением потоков магмы в твердую породу.
Этот слой может простираться на огромные расстояния вокруг северного полушария Марса. Это наблюдение также обеспечивает предварительную поддержку гипотезы о том, что поднятие мантии под северным полушарием могло сыграть ключевую роль в формировании марсианской дихотомии северного и южного полушарий.
Итак, наши геологи и статистики доказывают, что на Красной планете когда-то существовали не простые изолированные вулканы, а огромные взаимосвязанные магматические системы. Ранее считалось, что это явление, известное как транскоровый магматизм, уникально для Земли.