Сотложения, отложившиеся в то время, когда на Марсе был большой океан, покрывающий структуры, высокая плотность которых была обнаружена в процессе гравитационного картирования планеты. Однако их природа и причина остаются загадкой. Тот же процесс картирования предполагает, что крупнейший вулкан в Солнечной системе, Olympus Mons, может стать еще больше в результате действия сил далеко внизу планеты. Исследование проходит рецензирование, препринт доступен на Authorea.com.
С таким количеством спутников, находящихся сейчас на орбите вокруг Марса, мы можем обнаружить локальные изменения гравитации Красной планеты, когда они проходят над нами, основываясь на незначительных изменениях их скорости. Барт Рут из Делфтского технического университета представил результаты анализа этих движений на Европейском научном конгрессе, который состоялся в Берлине на прошлой неделе.
Рут обратил внимание на обнаружение скрытых структур на северных полярных равнинах, куда стекала вода, когда она была на Марсе.
«Эти плотные структуры могут иметь вулканическое происхождение или представлять собой уплотненный материал, образовавшийся в результате древних столкновений. Мы выявили около 20 объектов разного размера, разбросанных по области, окружающей северную полярную шапку, один из которых напоминает форму собаки», — сказал Рут в своем заявлении. «Кажется, на поверхности нет никаких их следов. Однако благодаря данным гравитации у нас есть заманчивый взгляд на более древнюю историю северного полушария Марса».
Загадочные структуры существенно плотнее, чем места вокруг них, с разницей около 300-400 килограммов на кубический метр. Это ставит их на 10-13 процентов выше средней плотности марсианской коры и лишь немного ниже плотности мантии.
Любое из возможных объяснений, предложенных Рутом, изменило бы то, как мы видим Марс. Например, Рут и его коллеги пишут: «Если интерпретировать эти структуры как ударные кратеры, это будет означать более древний возраст коры северного полушария Марса, чем считается сейчас».
Другая важная особенность, представленная Рутом, исходит от возвышенности Тарсис, части Марса, наиболее контрастирующей с полярными низменностями. Здесь гигантские горы, которые затмевают все на Земле, возвышаются над окружающей землей, включая Олимп, самую высокую из всех.
Область Тарсис представляет собой загадку в виде области слабой гравитации, окружающей ее. Это должно быть результатом широкой области низкой плотности, но сами вулканы являются противоположностью.
Рут и его коллеги предполагают, что глубоко внутри Марса — более чем на 1000 километров вниз или на треть пути к центру — есть карман с низкой плотностью 1600 километров в поперечнике. Область, которую определил Рут, лишь немного менее плотная, чем то, что ее окружает — примерно на 60 килограммов на кубический метр — что представляет собой гораздо меньшее отклонение, чем полярные структуры, но ее площадь значительно больше, и она, вероятно, имеет толщину 350 километров. Он приписывает это гигантскому лавовому шлейфу, поднимающемуся вверх и оставляющему после себя относительную пустоту. Если это так, то этот шлейф мог не только создать вулканы, которые более чем в два раза выше любых на Земле, но и продолжать поднимать их.
Вулканологи едва ли смели мечтать о том, что Марс все еще вулканически активен, но появляется все больше намеков на то, что это может быть правдой.
«Миссия NASA InSight дала нам жизненно важную новую информацию о твердом внешнем слое Марса. Это означает, что нам нужно переосмыслить то, как мы понимаем поддержку вулкана Олимпус Монс и его окрестностей», — сказал Рут. «Это показывает, что внутри Марса все еще могут происходить активные движения, влияющие на его поверхность и, возможно, создающие новые вулканические особенности».
Доклад Рута является частью усилий по сбору данных для более детального картирования марсианской гравитации с использованием таких технологий, как миссия Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL), которая обнаружила гигантскую структуру под Южным полюсом Луны.
