Вселенная сегодня


Новости космоса и астрономии



Всемирное координированное время (UTC): Четверг, 30.03.2017, 21:41

Вселенная Сегодня » 2015 » Февраль » 25 » Из чего состоит Марс?

25.02.2015
Из чего состоит Марс?
Автор: Matt Williams



Внутреннее строение Марса, показывающее расплавленное жидкое железное ядро, похожее на земное и венерианское. Предоставлено: NASA/JPL.

Тысячи лет люди вглядывались в небо и размышляли о Красной Планете. Легко видя с Земли невооруженным глазом, древние астрономы закономерно нанесли на карту ее путь по небесам. До 19 века с развитием достаточно мощных телескопов, ученые начали наблюдать поверхность планеты и размышлять о возможности присутствия там жизни.

Тем не менее, только в Космическую Эру исследования начали проливать свет на более глубокие тайны Марса. Благодаря многочисленным космическим зондам, орбитальным аппаратам и роботизированным марсоходам, ученые много узнали о поверхности планеты, ее истории и сходстве ее с Землей. Нигде это не было более очевидным, чем в строении самой планеты.

Как и у Земли, внутренняя часть Марса подверглась процессу, известному как дифференциация. То, где планета из-за ее физического или химического состава формирует слои, с более плотным веществом, сконцентрированным в центре, и менее плотным, ближе к поверхности. В случае Марса, это звучит так: ядро имеет радиус 1700-1850 км и состоит главным образом из железа, никеля и серы.

Это ядро окружено силикатной (кремнекислой) мантией, которая очевидно испытала на себе тектоническую и вулканическую активность в прошлом, но теперь, кажется, находится в состоянии покоя. Помимо кремния и кислорода, наиболее распространенные элементы в марсианской коре - это железо, магний, алюминий, кальций и калий. Окисление железной пыли -это то, что придает поверхности ее красноватый оттенок.


Композитное изображение, показывающее разность размеров Земли и Марса. Предоставлено: NASA/Mars Exploration.

После этого сходство между внутренним составом Земли и Марса заканчивается. Здесь на Земле, ядро полностью жидкое, состоящее из расплавленного металла и находится в постоянном движении. Вращение внутреннего ядра Земли происходит в направлении, отличном от направления вращения внешнего ядра, и их взаимодействие создает у Земли магнитное поле. Это в свою очередь защищает поверхность нашей планеты от вредного солнечного излучения (радиации).

Марсианское ядро, в отличие от этого, почти совершенно твердое и не движется. В результате планете не хватает магнитного поля, и она постоянно бомбардируется излучением. Предположительно, это одна из причин того, почему поверхности стала безжизненной миллиарды лет назад, несмотря на доказательство жидкой, текущей воды в одно время.

несмотря на то, что там сейчас нет магнитного поля, есть доказательство того, Марс имел когда-то магнитное поле. Согласно данным, полученным Mars Global Surveyor, некоторые части коры планеты были намагничены в прошлом. Также обнаружилось доказательство того, что это магнитное поле перенесло смену полюсов.

Этот наблюдаемый палеомагнетизм полезных ископаемых, обнаруженный на марсианской поверхности, имеет свойства, схожие с магнитными полями, обнаруженными на дне земных океанов. Эти находки привели к пересмотру теории 1999 года о том, что Марс имел тектоническую активность четыре миллиарда лет назад. С тех пор эта активность прекратилась, вызвав исчезновение магнитного поля планеты.


Карта от Mars Global Surveyor текущих магнитных полей на Марсе. Предоставлено: NASA/JPL.

Во многом схожая с ядром, мантия также находится в состоянии покоя, без тектонической активности, которая бы преобразовывала поверхность или помогала в удалении углерода из атмосферы. Средняя толщина коры планеты около 50 км, с максимальной толщиной в 125 км. В отличие от этого, земная кора имеет среднюю толщину 40 км, или только одну треть от марсианской, относительно размера двух планет.

Кора в основном состоит из базальта от вулканической активности, которая происходила миллиарды лет назад. Учитывая легкость пыли и высокую скорость марсианских ветров, рельеф поверхности может быть стерт (изменен) за относительно короткий промежуток времени.

Большая часть состава Марса приписывается его положению относительно Солнца. Элементы со сравнительно низкими точками кипения, такие как хлор, фосфор и сера, гораздо более распространены на Марсе, чем на Земле. Ученые полагают, что эти элементы вероятно были перемещены из областей, близких к Солнцу, сильными солнечными ветрами молодой звезды.

После своего образования Марс, как и все планеты Солнечной Системы, подвергался так называемой "Поздней тяжелой бомбардировке". Около 60% поверхности Марса демонстрирует отчет о столкновениях той эры, тогда как большая часть оставшейся поверхности лежала в основе огромных ударных бассейнов, вызванных теми событиями.


Северный Полярный Бассейн (North Polar Basin) - это синяя низко лежащая область у северной границы этой топографической карты Марса. Предоставлено: NASA/JPL/USGS.

Полагают, что самое крупное импактное событие на Марсе произошло в северном полушарии. Эта область, известная как Северный Полярный Бассейн, имеет размеры примерно 10600 км на 8500 км, или почти в четыре раза больше, чем Бассейн Южный полюс-Эйткен (South Pole – Aitken basin) на Луне, самый крупный обнаруженный ударный кратер.

Хотя еще не подтверждено, что это было импактное событие, текущая теория гласит, что данный бассейн был создан, когда тело размером с Плутон столкнулось с Марсом около 4 миллиардов лет назад. Как полагают, это событие было отвественно за Марсианскую полусферическую дихотомию (Martian hemispheric dichotomy) и создало гладкий Северный Полярный Бассейн (Borealis basin), который  теперь покрывает 40% планеты.

Ученым в настоящее время неясно, мог ли сильный удар быть ответственен за то, что тектоническая активность исчезла. InSight Lander, который планируется запустить в 2016 году, прольет свет на эту и другие загадки - с помощью сейсмометра, чтобы исключить некоторые теоретические модели внутреннего строения Марса.

Источник: NASA.


Название прочитанной вами статьи "Из чего состоит Марс?".

Похожие статьи:
Категория: Космический справочник | Просмотров: 7515 | Теги: Состав, Марс | Рейтинг: 3.5/2
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]