Внутренняя структура Марса асимметрична: недра под южным полушарием планеты на 200–400 °C горячее, чем под северным, и могут быть частично расплавлены. К такому выводу пришла группа американских учёных, проанализировав гравитационные данные с марсианских орбитальных аппаратов.
Исследователи изучили информацию, которую за несколько десятилетий собрали три миссии NASA: Mars Global Surveyor, Mars Odyssey и Mars Reconnaissance Orbiter. Они применили метод «приливной томографии», отслеживая мельчайшие изменения в скорости движения спутников на орбите. Эти колебания, вызванные сезонными изменениями гравитационного притяжения Солнца, позволили построить трёхмерную модель внутреннего строения планеты. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
Давно известно, что поверхность Марса резко различается по полушариям. Южное покрыто горами и густо усеяно кратерами, тогда как северное представляет собой преимущественно низменные равнины. Новая работа показывает, что этот контраст уходит глубоко в недра планеты, проявляясь в виде значительного температурного перепада.
Обнаруженная тепловая аномалия помогает объяснить и другие загадки Марса. Например, необычные магнитные свойства минералов в южном полушарии могут быть следствием существовавшего в прошлом сильного магнитного поля, которое сформировалось из-за разницы температур в мантии. Кроме того, данные сейсмографа миссии InSight показали, что сейсмические волны на юге затухают быстрее – это также может быть связано с более высокой температурой пород.
Понимание причин этой асимметрии может пролить свет на геологическую историю Марса, в том числе на формирование северных низменностей, где в далёком прошлом могли существовать океаны. Учёные пока не пришли к единому мнению о происхождении температурного перепада. Рассматриваются три основные гипотезы: гигантское столкновение, которое изменило тепловой режим в северной части планеты; самопроизвольная конвекция в мантии под южным полушарием; или наличие толстых геологических структур на юге, которые удерживали тепло в недрах.
