A Mars ma hideg és száraz világ, amelyen alig találunk olyan környezetet, amely életet rejthet. Évezredekkel ezelőtt azonban a bolygó belseje sokkal melegebb volt, és ez a belső energia aktív vulkanizmust, a légkör feltöltődését, valamint a bolygó mágneses védőrendszerének kiépítését is támogatta, hozzájárulva a felszíni víz jelenlétéhez is. A Mars kis mérete miatt belső hője gyorsabban hűlt, így a vulkanizmus fokozatosan megszűnt, a mágneses mező erőssége lecsökkent, és a felszín feletti víz nagy része elpárolgott. Ma a belső hőmérséklet eloszlásáról azonban komoly viták folynak a tudósok között, és ennek megértése kulcsfontosságú a bolygó történetének megismerésében.
Tartalomjegyzék
Most egy nemzetközi kutatócsapat új fényt derített a Mars jelenlegi belső hőjének összetett képére. A Nature-ben nemrég közzétett eredmények azt sugallják, hogy a belső hő nem feltétlenül oszlik meg egyenletesen a bolygó egész felületén. Ennek igazolására archív adatokból dolgoztak, amelyeket a NASA három szondájától gyűjtöttek össze: a Mars Global Surveyor, a Mars Odyssey és a Mars Reconnaissance Orbiter felvételeit használták fel. Az MGS küldetése 2006-ban zárult le, de a másik két műszer továbbra is kering a Marson.
A kutatók a hosszú távú pályaadatokból kiindulva a bolygó pályája és hazai dőlésének változásait figyelve alkamazták a gravitációs adatokból származó nyomokat. Ezt a megközelítést tidal tomography néven ismerték, amely lehetővé teszi a Mars belső szerkezetének 3D-s leképezését. Így nemcsak a külső geometriát láthatjuk, hanem a belső hőmérséklet eloszlását is részletesen meg lehet határozni, legalábbis a külső mérések alapján.
A déli félteke belső hőmérsékletének aránytalansága
A kutatók végül arra jutottak, hogy a déli félteke belső része mintegy 200–400 Celsius-fokkal melegebb lehet, mint az északi félteke megfelelő belseje. Ez a hőmérséklet-különbség valószínűleg hosszú időn át fennállhatott, és összefüggésben állhat a déli térség nagy méretű felszínformáival és vastagabb kéregével.
Az elmélet szerint a déli félteke vastagabb kéregének és kialakított felszínének topográfiája lassabb hűlést eredményezhet, így a belső hő hosszabb ideig megőrizhető. A déli fennsíkok és a déli magasföldek dominanciája ellentétes a északi alacsonyakkal, és ezt a hőmérsékleti gradienst a Hellas-medence kivételes fekvése is befolyásolhatja. Ezek az összetett felszín–belső kapcsolatok együtt dolgozhatnak a déli térség hőmegőrző képességén.
A korábbi InSight-mérőberendezések geofizikai adatai is alátámasztják a belső heterogenitást: a déli félteke belsején áthaladó szeizmikus hullámok gyorsabban elnyelődnek, mint északi területeken. Így a háromdimenziós modellben a hőmérséklet-különbség összhangban áll a hullámok viselkedésével, és ez megerősíti, hogy a belső hő nem egyenletesen oszlik el a bolygóban.
A déli félteke geofizikai összefüggései és a felszín
A déli félteke vastagabb kéregével és eltérő felszínével járó geológiai adottságok úgy tűnik, hogy hozzájárulnak a belső hő megőrzéséhez. Ezzel együtt a bolygó déli része hosszú ideje megőrizheti ezt a belső energiát, míg az északi rész gyorsabban lehűlhetett a topográfiai különbségek miatt.
A különbségek a marsi felszín és belső struktúra között összetett, és a déli Hellas medence például eltérő magassági adottságai ellenére is hozzájárulhat a méréshez. A déli északi ellentétek így együttesen alakítják a belső hő eloszlását, amely a hosszú idők során formálta a bolygó geológiáját.
A jövő kutatásai még pontosabb képet adhatnak e hőmapról. További adatokkal és jobb gravitációs térmodellekkel finomítható a 3D-s belső térkép, és ezzel jobban megérthetjük a Mars történetét és a „belső hő” szerepét a bolygó fejlődésében.
A jövő útja a marsi belső szerkezet felderítésében
Ez a vizsgálat rámutat arra, hogy a 3D belső térkép felépítése egyre megbízhatóbbá válik, és a gravitációs adatok integrálása új megközelítéseket ad a jövőbeni küldetések tervezéséhez és a bolygók belső szerkezetének megismeréséhez.
A módszer más bolygók és holdak esetében is hasznos lehet, hiszen az orbiterek és a gravitációs tomográfia összekapcsolása lehetővé teszi a belső szerkezet feltárását anélkül, hogy közvetlenül meg kellene látogatnunk a felszínre.
Ahogy a tudomány előrehalad, érdemes tovább figyelni az égboltot és a Mars belső rejtélyeit. Tartsuk fenn a kíváncsiságot és a kutatás iránti elkötelezettséget, és továbbra is a tudomány útján keressük a válaszokat.
© : Artist concept: NASA / Theophilus Britt Griswold)
Forrás: Universetoday.com
