Под поверхностью Марса обнаружили огромную тепловую аномалию: южное полушарие на сотни градусов горячее северного

Исследователи обнаружили значительный температурный дисбаланс глубоко внутри Марса. По данным анализа гравитационных измерений, внутренние слои под южным полушарием планеты примерно на 200–400 градусов Цельсия теплее, чем под северным, и могут быть частично расплавлены. Результаты опубликованы 27 августа в журнале Nature.

Как учёные обнаружили аномалию

Исследование возглавил Александр Бёрне, выпускник Калтеха (PhD '26), ныне постдокторант Университета Аризоны. Во время учёбы в Калтехе он разработал модель, использующую тонкие вариации гравитации для оценки внутреннего строения планетарных тел.

Команда проанализировала данные, собранные за десятилетия тремя марсианскими миссиями: Mars Global Surveyor, Mars Odyssey и Mars Reconnaissance Orbiter. Отслеживая микроскопические изменения в скорости космических аппаратов, исследователи реконструировали гравитационное поле вокруг Марса. Метод, известный как тидальная томография, позволил изучить, как гравитационные сигнатуры меняются со временем и построить модель внутреннего строения планеты.

Контраст между полушариями

Марс давно известен своей асимметричностью: южная поверхность покрыта высокими горами и густо усеяна кратерами, а северное полушарие состоит в основном из обширных низменных равнин. Новые результаты показывают, что этот контраст распространяется далеко под поверхность. Исследователи были удивлены, обнаружив, что Марс термически неравномерен и изнутри: южная мантия на сотни градусов горячее северной.

Объяснение магнетизма и сейсмической активности

Скрытое тепло в южном полушарии может объяснить несколько давних загадок Марса. Учёные давно обнаружили необычные магнитные сигнатуры в богатых железом минералах южного полушария. Более горячая южная мантия может указывать на то, что Марс когда-то имел сильное магнитное поле, способное создавать различия в магнетизме между двумя полушариями.

Миссия NASA InSight также выявила, что сейсмические волны быстрее теряют энергию на юге. Более высокие температуры в этом регионе могут объяснить такое поведение волн.

Связь с историей воды на Марсе

Дихотомия между северным и южным полушариями важна для понимания процессов, которые могли повлиять на гидрологию Марса, включая формирование бассейнов, которые могли содержать воду, отмечает Амирхоссейн Багери, постдокторант Калтеха и соавтор статьи. Багери также был членом команды InSight.

Понимание температурной разницы может дать новые подсказки о том, как эволюционировал Марс и как развивался его ландшафт в периоды, когда жидкая вода могла существовать на поверхности.

Причины аномалии остаются неясны

Исследователи пока не знают, что вызвало тепловую аномалию. Рассматриваются несколько гипотез. Одна предполагает, что гигантский удар метеорита выделил тепло из северного полушария. Другая предлагает, что спонтанная конвекция могла когда-то происходить в южной мантии Марса. Третья возможность — толстые геологические структуры на юге удерживали тепло и препятствовали его эффективному рассеиванию.

Это данные исследования, а не медицинский или геологический совет.