Станція InSight підтвердила неоднорідність марсіанської мантії
Дані автоматичної станції InSight вказали на неоднорідність марсіанської мантії. На думку планетологів, властивості першого маротрусу, виявленого на звороті планети, вказують на наявність шару розплавлених силікатів між основною частиною мантії та ядром. Стаття опублікована в журналі Nature.
Велику роль у поточному розумінні внутрішньої структури Марса відіграли дані, отримані протягом трьох років роботи геофізичної автоматичної станції InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport). Зокрема станція допомогла скласти детальну схему підповерхневих шарів Марса, поміряти товщину кори, оцінити розміри ядра планети і навіть помітила ознаки активності у верхній мантії.
Група планетологів на чолі з Анрі Самуелем (Henri Samuel) з Університету Париж-Сіте повідомила про відкриття шару розплавленого силікату над ядром Марса, яке було зроблено в ході аналізу сейсмічних даних, зібраних сейсмографом SEIS під час події S1000a — марсотрусу, викликаного зворотній стороні планети. Його особливістю була фіксація Pdiff - хвилі (P-хвиля, яка відхилилася від кордону мантія-ядро).
На думку вчених, значне зниження швидкості сейсмічної хвилі в глибокій мантії і мале згасання сейсмічних хвиль S1000a в порівнянні з загасанням хвиль, викликаних приливними взаємодіями Марса і Фобоса, можна пояснити в рамках моделі стратифікованої мантії, а не однорідної мантії, яка вже критикувалася через проблеми з відповідністю спостережуваних і теоретичних властивостей ядра Марса.
Передбачається, що гетерогенна мантія могла утворитися в минулому при затвердінні магматичного океану Марса, при цьому виник глибокий базальний розплавлений шар мантії, який діє як буфер, що зменшує теплообмін між ядром і мантією, а також як джерело тепла. Він складається з силікатів, сильно збагачених залізом і радіоактивними елементами, що виділяють тепло при розпаді, і знаходиться трохи вище ядра, а за ним слідує частково розплавлений шар.
Якщо модель неоднорідної мантії вірна, то діаметр ядра Марса має становити 1650 ± 20 кілометрів, а його об'ємна щільність оцінена 6,5 грамів на кубічний сантиметр. Це значення густини трохи більше, ніж попередні оцінки, що можна пояснити меншим вмістом в ядрі сірки, кисню, водню та вуглецю, ніж вимагалося в інших моделях. Таким чином, переглянута модель будови ядра Марса буде сумісніша з даними інших спостережень.