Penelitian baru oleh Imperial dan NASA mengungkapkan mantel Planet Merah mempertahankan catatan awal yang kejam.
Bagian dalam Mars tidak halus dan seragam seperti ilustrasi buku teks yang akrab.
Sebagai gantinya, penelitian baru mengungkapkan chunky – lebih seperti brownies jalan berbatu daripada sepotong roti jutaanoner yang rapi.
Kami sering membayangkan planet berbatu seperti Earth dan Mars memiliki interior yang halus dan berlapis – dengan kerak, mantel, dan inti ditumpuk seperti pangkalan biskuit, karamel tengah, dan topping cokelat dari roti jutawan. Tetapi kenyataan untuk Mars agak kurang rapi.
Getaran seismik yang terdeteksi oleh Misi Insight NASA mengungkapkan anomali halus, yang menyebabkan para ilmuwan dari Imperial College London dan lembaga -lembaga lain untuk mengungkap realitas yang lebih berantakan: mantel Mars berisi fragmen -fragmen kuno hingga selebar 4 km dari formasinya – dipertahankan seperti fosil geologis dari sejarah awal planet yang ganas.
Sejarah Dampak Raksasa
Mars dan planet berbatu lainnya terbentuk sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, ketika debu dan batu yang mengorbit matahari muda secara bertahap menggumpal bersama di bawah gravitasi.
Begitu Mars sebagian besar terbentuk, itu dipukul oleh benda-benda raksasa berukuran planet dalam serangkaian tabrakan yang hampir katakik-jenis yang juga kemungkinan membentuk bulan Bumi.
“Dampak kolosal ini melepaskan energi yang cukup untuk melelehkan sebagian besar planet muda ke lautan magma yang luas,” kata Dr. Constantinos Charalambous dari Departemen Teknik Listrik dan Elektronik di Imperial College London.
“Ketika lautan magma itu mendingin dan mengkristal, mereka meninggalkan benjolan material yang berbeda secara komposisi – dan kami percaya ini adalah kami sekarang mendeteksi jauh di dalam Mars.”
Sebagian besar kekacauan ini kemungkinan terjadi dalam 100 juta tahun pertama Mars, Dr Constantinos Charalambous
Dampak awal ini dan akibatnya mereka tersebar dan campuran dari kerak dan mantel awal planet ini – dan mungkin puing -puing dari benda -benda yang berdampak itu sendiri – ke dalam interior cair. Saat Mars perlahan -lahan mendingin, benjolan yang beragam secara kimiawi ini terperangkap dalam mantel yang berputar dengan lamban, seperti bahan -bahan yang dilipat menjadi campuran brownies jalan yang berbatu, dan pencampurannya terlalu lemah untuk benar -benar menghaluskan hal -hal.
Tidak seperti Bumi, di mana lempeng tektonik terus -menerus mendaur ulang kerak dan mantel, Mars disegel lebih awal di bawah kerak luar yang stagnan, melestarikan interiornya sebagai kapsul waktu geologis.
“Sebagian besar kekacauan ini kemungkinan terjadi dalam 100 juta tahun pertama Mars,” kata Dr Charalambous. “Fakta bahwa kita masih bisa mendeteksi jejaknya setelah empat setengah miliar tahun menunjukkan betapa lambannya interior Mars telah berputar sejak saat itu.”
Mendengarkan Mars
Bukti berasal dari data seismik yang direkam oleh Lander Insight NASA-khususnya, delapan marsquakes yang sangat jelas, termasuk dua yang dipicu oleh dua dampak meteorit baru-baru ini yang meninggalkan kawah selebar 150 meter di permukaan Mars.
Insight mengambil gelombang seismik yang bepergian melalui mantel dan para ilmuwan dapat melihat bahwa gelombang frekuensi yang lebih tinggi membutuhkan waktu lebih lama untuk mencapai sensornya dari situs dampak. Tanda -tanda gangguan ini, kata mereka, menunjukkan bahwa interiornya chunky daripada halus.
“Sinyal -sinyal ini menunjukkan tanda -tanda gangguan yang jelas saat mereka melakukan perjalanan melalui interior Mars yang dalam,” kata Dr Charalambous. “Itu konsisten dengan mantel yang penuh dengan struktur asal komposisi yang berbeda – sisa dari hari -hari awal Mars.”
“Apa yang terjadi di Mars adalah bahwa, setelah peristiwa awal itu, permukaannya menjadi tutup yang stagnan,” jelasnya. “Itu menyegel mantel di bawahnya, mengunci fitur -fitur kacau kuno – seperti kapsul waktu planet.”
Berbeda dengan bagian dalam bumi
Kerak Bumi, sebagai perbandingan, selalu perlahan -lahan menggeser dan mendaur ulang bahan dari permukaan ke mantel planet kita – di pelat tektonik seperti zona subduksi Cascadia di mana beberapa pelat yang membentuk lantai laut Pasifik didorong di bawah lempeng benua Amerika Utara.
Benjolan yang terdeteksi di mantel Mars mengikuti pola yang mencolok, dengan beberapa fragmen besar – lebar hingga 4 km – tetapi banyak yang lebih kecil.
Sangat menyenangkan melihat para ilmuwan membuat penemuan baru dengan gempa yang kami deteksi! Laboratorium Propulsi Jet Dr Mark Panning NASA
Profesor Tom Pike, yang bekerja dengan Dr Charalambous untuk mengungkap apa yang menyebabkan benjolan ini, mengatakan: “Apa yang kita lihat adalah distribusi 'fraktal', yang terjadi ketika energi dari tabrakan bencana besar melampaui kekuatan objek. Masih mendeteksi distribusi ini hari ini. “
Temuan ini dapat memiliki implikasi bagi pemahaman kita tentang bagaimana planet berbatu lainnya – seperti Venus dan Merkurius – berkembang selama miliaran tahun. Penemuan baru interior Mars yang diawetkan ini menawarkan pandangan yang langka tentang apa yang mungkin tersembunyi di bawah permukaan dunia yang stagnan.
Rekan penulis Carys Bill, peneliti PhD tahun kedua di Departemen Ilmu Pengetahuan dan Teknik Bumi yang berkontribusi pada analisis data selama masternya, mengatakan: “Bahkan dengan data seismik yang kaya yang kita miliki tentang Bumi, tingkat kelembaban yang tinggi di dalam planet kita yang diserap di dalamnya yang diserap di dalamnya – itu berarti kita tidak dapat mengatakan apakah pasti akan ada di dalamnya. Oleh karena itu Mars adalah jendela langka ke dalam pekerjaan tersembunyi di planet -planet berbatu. “
“Data Insight terus membentuk kembali bagaimana kita berpikir tentang pembentukan planet Rocky, dan Mars khususnya,” kata Dr Mark Panning dari Jet Propulsion Laboratory NASA di California Selatan. JPL memimpin Misi Insight sebelum berakhir pada tahun 2022. “Sangat menyenangkan melihat para ilmuwan membuat penemuan baru dengan gempa yang kami terdeteksi!”
