Новое исследование, основанное на данных миссии NASA InSight, показало, что в ранней истории Марса в его коре существовали огромные резервуары расплавленной магмы. Это открытие существенно меняет наши представления о геологическом развитии Красной планеты и её потенциальной обитаемости.

Что обнаружил InSight

Как рассказывает Space.com, сейсмометр аппарата InSight, работавшего на Марсе с 2018 по 2022 год, зафиксировал границу на глубине около 24 километров (15 миль), где резко меняется тип пород. Выше этой границы — толстый слой мафических пород, богатых железом, магнием и кремнезёмом. Ниже — более плотные ультрамафические породы, обеднённые кремнезёмом.

Учёные из Оксфордского университета пришли к выводу, что такое чёткое разделение могло возникнуть только в результате длительного существования огромных магматических «морей» внутри коры. Более плотные материалы оседали вниз, а более лёгкие оставались сверху — процесс, известный как дифференциация. Со временем магма остывала, «замораживая» эти слои.

Без тектоники плит — но со сложной геологией

В отличие от Земли, на Марсе нет тектоники плит — его кора представляет собой единый «жёсткий щит». Раньше считалось, что под ним породы довольно однородны. Новые данные опровергают это представление.

«Один из главных вопросов планетологии — уникальна ли Земля? Если Марс смог сформировать такую сложную кору без тектоники плит, то условия для возникновения жизни могут возникать на значительно большем числе планет, чем мы думали раньше», — отметил Джон Уэйд из Оксфордского университета.

Как это могло повлиять на обитаемость

Наличие масштабных магматических систем могло играть важную роль в поддержании потенциально пригодных для жизни условий. Крупные вулканические системы, такие как Олимпус Монс и регион Тарсис, вероятно, были связаны между собой на глубине. Извержения могли возвращать в атмосферу углекислый газ, поддерживая парниковый эффект и более тёплый климат.

Учитывая, что Марс постепенно терял атмосферу из-за слабого магнитного поля и низкой гравитации, такая «геологическая переработка» могла существенно продлить период, когда на планете существовали условия для жидкой воды.

Значение открытия

Ведущий автор исследования Тобермори Маккей-Чемпион подчёркивает, что вулканизм на Марсе был значительно сложнее, чем считалось ранее:

«Мы традиционно предполагали, что вулканизм на Марсе был относительно простым по сравнению с земным, но это открытие показывает, что планета могла поддерживать огромные, долгоживущие магматические системы, способные перерабатывать расплав на протяжении всей коры».

Кроме того, такая геологическая активность могла вынести ближе к поверхности полезные ископаемые, что важно для будущих пилотируемых миссий и возможных поселений.

Исследование было опубликовано 26 июня в журнале Nature Astronomy.

Вкратце

Данные миссии InSight показали, что в ранней истории Марса в его коре существовали огромные моря магмы, которые привели к формированию сложной многослойной коры даже без тектоники плит. Это открытие меняет понимание геологической эволюции Красной планеты и повышает вероятность того, что на ней могли существовать условия для жизни. Магматическая активность могла поддерживать парниковый эффект и способствовать появлению жидкой воды. Такие процессы могли происходить и на других планетах, расширяя зону потенциальной обитаемости.