Nová studie publikovaná v časopise Nature teď ukazuje, že rozdíl zřejmě nekončí u povrchu. Z gravitačních dat vyplývá, že hluboký plášť pod jižní polokoulí může být přibližně o 200 až 400 °C teplejší než na severu a část materiálu může být dokonce částečně natavená.
Výsledek je odvozený z geofyzikálního modelu, nikoli z přímého měření teploty, přesto nabízí dosud nejpřesvědčivější důkaz, že rozdělení Marsu pokračuje hluboko do jeho nitra.
Planetu nebylo potřeba provrtat
Když chtějí geofyzici poznat nitro Země, mohou sledovat seizmické vlny vznikající při zemětřeseních. U Marsu je takových dat podstatně méně. Tým vedený Alexanderem Bernem proto využil jiný zdroj informací: nepatrné deformace celé planety způsobované gravitací Slunce a měsíců.
Mars se během oběhu kolem Slunce mírně natahuje a stlačuje. To, jak pružně na slapové síly reaguje, závisí na vlastnostech materiálu uvnitř planety. Horký plášť je měkčí a deformuje se jinak než chladnější a tužší materiál.
Vědci zkombinovali dlouhodobá gravitační data ze sond Mars Global Surveyor, Mars Odyssey a Mars Reconnaissance Orbiter a vytvořili něco, co sami označují za slapovou tomografii. Princip připomíná lékařské zobrazování: z mnoha nepřímých měření se rekonstruuje struktura, kterou nelze přímo vidět.
MOHLO BY SE VÁM TAKÉ LÍBIT
Jednoduchý Mars přestal odpovídat datům
Tradiční modely často předpokládají, že se vlastnosti Marsu mění hlavně s hloubkou, ale v každé konkrétní vrstvě jsou kolem celé planety přibližně stejné. Nová gravitační měření však takový symetrický obraz nedokázal uspokojivě vysvětlit.
Nejlépe fungoval model, v němž je plášť pod jižní polokoulí výrazně měkčí než pod severem. Rozdíl v mechanických vlastnostech odpovídá teplotnímu rozdílu řádově stovek stupňů.
Ještě zajímavější je, že hranice této vnitřní anomálie přibližně kopíruje známou hranici mezi jižními vysočinami a severními nížinami.
To naznačuje, že největší povrchová asymetrie Marsu nemusí být pouze starou jizvou v kůře. Může být projevem mnohem hlubšího rozdílu.
Proč je jih stále teplejší?
Jednou z možností je samotná tloušťka marsovské kůry. Jižní vysočiny mají podstatně silnější kůru než severní nížiny. Silnější vrstva hornin mohla po miliardy let fungovat jako tepelná izolace a zpomalovat chladnutí pláště.
Další vysvětlení míří mnohem hlouběji do minulosti. Raný Mars mohl mít v plášti rozsáhlé proudění, které rozdělilo vnitřní teplo nerovnoměrně. Pokud se takový stav ustálil velmi brzy, část jeho signálu mohla přežít dodnes.
Ve hře zůstává také scénář gigantického impaktu. Některé modely předpokládají, že dávná srážka přetvořila velkou část planety a vytvořila dnešní severní nížiny. Taková událost by mohla změnit nejen kůru, ale také teplotu a proudění materiálu hluboko v plášti.
Nová studie sama mezi těmito možnostmi nerozhoduje. Každá hypotéza o vzniku dichotomie ale odteď musí vysvětlit také tepelný rozdíl uvnitř planety.
MOHLO BY SE VÁM TAKÉ LÍBIT
Mars možná nevychladl tak jednoduše, jak jsme si představovali
Mars je menší než Země a menší planety obecně ztrácejí vnitřní teplo rychleji. Jeho povrch navíc nenese známky současné deskové tektoniky a většina mohutných sopek vznikla dávno v minulosti.
Proto často působí jako svět, jehož geologická aktivita už dávno skončila.
Částečné tavení hluboko pod jižní polokoulí ale ukazuje složitější obraz. Neznamená to, že Mars stojí před novou érou sopečných erupcí. Teplota je odvozena z mechanických vlastností pláště a „částečně natavený“ materiál může existovat stovky kilometrů pod povrchem, aniž by magma mělo cestu vzhůru.
Znamená to však, že vnitřek Marsu nemusí být jednoduchou, rovnoměrně chladnou strukturou.
Jedna anomálie může spojit několik starších stop
Výsledek může pomoci vysvětlit i jiné zvláštnosti rudé planety. Jižní polokoule nese výrazné zbytky starého magnetického pole v kůře, které ukazují na velmi odlišnou historii raného Marsu. Mise InSight zase zjistila komplikovanou stavbu kůry a pláště, kterou jednoduché modely nedokázaly vždy dobře vysvětlit.
Tepelná asymetrie tedy nemusí být izolovaným objevem. Může představovat chybějící článek mezi vzhledem povrchu, vývojem magnetického pole, vulkanismem a dlouhodobým chladnutím celé planety.
Na první pohled je Mars rozdělený na dva různé světy.
Teď se zdá, že hranice mezi nimi nekončí tam, kde začíná půda, ale může pokračovat stovky kilometrů pod ní.
DALŠÍ ZAJÍMAVOSTI Z VESMÍRU
Zdroje: Kód Enigma [1], Nature – Tidal tomography reveals a thermal anomaly beneath Mars’s crustal dichotomy [2], Caltech – Thermal Anomaly Discovered Below Mars's South Pole [3], img AI generated
