Marsotřesení odhalují tajemství rudé planety

12. listopad 2022

Seismické vlny zachycené na Marsu citlivými přístroji americké sondy InSight v poslední době dost podstatně změnily naše představy o vnitřní geologické stavbě této planety.

Ještě v polovině 80. let byli astronomové přesvědčeni, že planeta Mars nemá kovové tekuté jádro, což je jeden z důvodů, proč Marsu chybí magnetické pole. Nové poznatky však původní zjištění nejen zpřesňují, ale v lecčems i vyvracejí.

Když se třese Mars…

Vizualizace sondy InSight na Marsu. Sonda má zkoumat nitro Marsu, včetně jádra planety.

Americká robotická sonda InSight, která už čtyři roky pracuje na povrchu Marsu, odeslala vědcům řadu cenných dat týkajících se geologie Marsu. K nejvýznamnějším patří seismografické údaje z rudé planety. Mise zaznamenala již kolem 500 „marsotřesení“, tedy událostí podobných našim zemětřesením. Seismické vlny jsou jakýmsi „geologickým kladívkem“, které dokáže planetu „proklepnout“ a poslechnout si ji. Jinými slovy – tato detekce umožní dozvědět se více o vnitřní struktuře Marsu.

V tomto směru nejvíce astrogeologům pomáhají zmíněné seismické události, především ty silnější. Z půltisícovky detekovaných byla takových sice asi jen desetina, přesto i toto množství umožnilo vědcům posoudit základní vlastnosti morfologie Marsu. Co tedy lze o ní ve světle nových poznatků říci?

Odhalené útroby rudé planety

Povrch Marsu

U čtyř kamenných planet, včetně té naší, dělíme jejich složky na kůru, plášť a jádro. Stejně tak u Marsu. Dříve než vědci změřili jeho jádro, využili data z InSight ke změření hloubky a tloušťky vrstev marťanské kůry. Ta měla na většině míst kolem 28 km, někde ale až téměř 70 km. Pro srovnání – Země má pod kontinenty 40–50 km, pod oceány 5–10 km. Poloměr jádra Marsu je 1830 km, což je víc, než se předpokládalo – ve srovnání s naší planetou je přibližně poloviční.

Překvapením je, že je kovové a tekuté; slitina niklu a železa a některých dalších prvků je částečně natavená ještě z doby vzniku planety před 4,5 miliardou let. Oproti předpovědím je ale hustota nižší, obsahuje zřejmě více lehčích prvků. Plášť tvoří jen jedna vrstva složením podobná zemskému svrchnímu plášti.

Sonda InSight přistála v listopadu 2018 na severní polokouli nedaleko Marsova rovníku v oblasti Elysium Planitia. Dosud nejsilnější marsotřesné události však zaznamenala na protilehlé straně planety, kde je seismicky nejaktivnější oblast Tharsis. Smůlou je, že detekci znesnadňuje právě jádro Marsu, které sondě stíní. Podle vědců je tohle jeden z důvodů, proč InSight zaznamenává méně silných otřesů.

Planeta Mars

Magnetické fosilie

A pokud jde o Marsovo chybějící magnetické pole, zmíněné v úvodu – astronomové se domnívají, že ho planeta kdysi měla. Před miliardami let však o něj přišla. Zůstává záhadou, proč. Jsou jeho pozůstatkem „fosilní“ magnetická pole v určitých oblastech povrchu? Toť otázka. Mimochodem – tato pole se střetávají s magnetickými poli unášenými slunečním větrem, takže za Marsem vzniká jakýsi magnetický ohon.  Astronomové tomuto fyzikálnímu procesu říkají magnetická rekonexe.

Seismografická mise sondy InSight pokračuje, a tak se můžeme těšit na další zajímavá data. A třeba i na záznamy seismických a akustických vln, vyvolaných dopadem meteoroidů – tedy vesmírných kamenů atakujících čas od času povrch rudé planety.

Použité prameny:

F. Martinek: „Data ze sondy InSight odhalila velikost jádra“, Astro.cz, 8.4.2021

J. Grygar – D. Ondřich: „Letošní pohled na vesmír loni, Mars“. Astropis 131/2022

Wikipedie: Geologie Marsu

Z. Kopal: Vesmírní sousedé naší planety. Praha: Academia, 1984

autoři: Miroslav Zimmer , frv
Spustit audio

Související