Naučnici su, zavirivši u samo srce Marsa, otkrili strukturu kakvu nisu očekivali. Duboko u unutrašnjosti planete, seizmički podaci NASA-inog lendera InSight otkrili su čvrstu masu promjera oko 600 kilometara. Ovo otkriće ne samo da je u suprotnosti s ranijim saznanjima o potpuno tekućoj jezgri, nego se ne uklapa ni u dosadašnje razumijevanje njenog sastava.
„Neobično je da Mars ima čvrstu jezgru“, rekao je tim koji predvodi seizmolog Huixing Bi sa Univerziteta nauke i tehnologije Kine. „Rana istraživanja sugerisala su da Marsova jezgra sadrži značajnu količinu lakih elemenata, što snižava temperaturu očvršćavanja i čini malo vjerovatnim da se jezgra kristalizira s obzirom na njenu relativno visoku temperaturu.“
Akustični rendgen Crvene planete
Tek posljednjih nekoliko godina naučnici su uspjeli detaljno mapirati unutrašnjost Crvene planete. Zasluge za to pripadaju NASA-inom lenderu InSight, koji je od 2018. do 2022. pomoću izuzetno osjetljivog seizmometra bilježio valove potresa i udara meteorita.
Ti valovi, odbijajući se kroz unutrašnjost planete, reagiraju različito zavisno o gustoći materijala, stvarajući svojevrsnu akustičnu „rendgensku snimku“ Marsa. Podaci prikupljeni u četiri godine pružili su prvu detaljnu unutrašnju kartu Marsa, otkrivajući strukturu sličnu Zemljinoj: tvrdu koru, rastopljeni plašt i gustu jezgru u centru.
Misterija Marsovog magnetskog polja
Ipak, postoje ključne razlike između unutrašnjosti Zemlje i Marsa, a upravo su one podstakle naučnike na daljnja istraživanja. „Za razliku od Zemlje, Mars danas nema globalno magnetsko polje“, pojasnili su istraživači. „Umjesto toga, dijelovi njegove kore su snažno magnetizirani, što pokazuje da je Mars u dalekoj prošlosti imao magnetsko polje.“
Globalno magnetsko polje planete pokreće „dinamo“ u njenoj jezgri, koji zavisi od konvekcije u tekućoj vanjskoj jezgri. „Vjeruje se da ovaj mehanizam igra ključnu ulogu u održavanju Zemljinog magnetskog polja. Nasuprot tome, čini se da kod Marsa stvari funkcionišu drugačije“, dodali su.
Valovi koji otkrivaju tajne
Budući da je InSight bio stacioniran na samo jednoj lokaciji, za razliku od mreže seizmičkih stanica na Zemlji, tim se oslanjao na podatke o udarima meteorita koji šalju valove kroz cijelu planetu. Analizirajući 23 takva događaja, uspjeli su primijeniti tehnike koje se inače koriste za podatke s više stanica.
„Ovaj pristup omogućio nam je da izdvojimo specifične seizmičke faze na osnovu načina na koji stižu do stanice... Uspjeli smo detektovati valove koji prolaze kroz samo središte Marsove jezgre i refleksiju s granice unutrašnje jezgre, što pruža ključna opažanja za čvrstu unutrašnju jezgru“, navode istraživači.
Pronašli su više različitih tipova valova koji su, neovisno jedan o drugome, ukazivali na postojanje čvrste jezgre. „Ove višestruke faze su ključne jer se međusobno potvrđuju i sve dosljedno upućuju na isti zaključak: Mars zaista ima čvrstu unutrašnju jezgru.“
Šta ovo otkriće znači za budućnost?
Kako tačno čvrsta jezgra može postojati uprkos visokoj temperaturi i prisustvu lakših elemenata poput sumpora, kisika i ugljika, zasad ostaje nejasno. Naučnici će morati provesti nova modeliranja kako bi istražili uslove temperature, pritiska i sastava koji bi mogli objasniti ovo otkriće. Ipak, rezultati su izuzetno uzbudljivi.
Dalja istraživanja mogla bi donijeti dublja saznanja o tome kako je Mars izgubio svoj dinamo i globalno magnetsko polje, ali i otkriti nove detalje o evoluciji stjenovitih planeta – onih za koje se vjeruje da imaju najveći potencijal za razvoj života.
„Veličina i svojstva Marsove unutrašnje jezgre služe kao ključna referenca za razumijevanje toplotne i hemijske evolucije planete“, zaključili su istraživači. Cjelokupno istraživanje objavljeno je u časopisu Nature.