№ 5 (14)

Декабрь – февраль

Russian Traveler №5(14) 2024

Марс вращается всё быстрее, и ученые не знают почему

Фото: NASA

Данные о происходящем во внутренней части Марса только что предоставили самое точное измерение вращения Красной планеты, и результаты оказались сбивающими с толку.

Согласно данным посадочного модуля InSight, который в настоящее время прекратил работу на поверхности Красной планеты, вращение Марса каждый год ускоряется примерно на 4 угловых миллисекунды. Это сокращает марсианский день, или сол, на долю миллисекунды ежегодно. Хотя эти цифры кажутся незначительными, ученые хотят выяснить, почему Марс вращается все быстрее.

Открытие может помочь нам лучше понять процессы, происходящие на Марсе, и его прошлую эволюцию. Текущие предварительные гипотезы, объясняющие ускорение, – это долгосрочные тенденции, такие как накопление материала в полярных ледяных шапках Красной планеты и внутренняя динамика.

«Очень здорово иметь возможность получить эти последние измерения – и такие точные. Я долгое время участвовал в попытках доставить на Марс такую геофизическую станцию, как InSight, и такие результаты оправдывают все эти десятилетия работы», – Брюс Банердт, планетолог-геофизик из Лаборатории реактивного движения NASA.

У InSight закончилась мощность, и он был отправлен на пенсию в декабре 2022 года, но данные, которые он получил за четыре года работы, подкинули ученым немало пищи для размышлений и даже произвели революцию в знаниях о Красной планете. Его сейсмические записи выявили не только внутреннюю структуру Марса, но и состав его жидкого ядра, и текущую геодинамическую активность.

Какими бы многогранными и глубокими ни были эти измерения, данные в новом исследовании были получены не из сейсмических записей, а из радиосвязи между инструментами InSight Rotation and Internal Structure Experiment, или RISE, и сетью дальнего космоса NASA на Земле.

Сигналы отражались между ними по мере того, как Земля и Марс вращались во время движения по орбитам, что позволило ученым отыскать тонкие изменения в частоте радиоволн. Эти изменения, в свою очередь, позволили астрономам точно измерить вращение Марса.

Основываясь на 900 марсианских днях связи Insight с Землей, команда обнаружила крошечное ускорение Красной планеты. Вероятно, это каким-то образом связано с перераспределением массы Марса. Здесь, на Земле, происходит обратное: многолетние тенденции показывают, что вращение Земли замедляется из-за тормозящего эффекта Луны, которая перераспределяет массу Земли из-за влияния на океаны. 

На Марсе нет океанов – значит, должно происходить что-то еще. Ученым потребуется провести более глубокий анализ, чтобы определить наиболее вероятную причину ускорения.

Данные RISE также позволили ученым уточнить измерения марсианского ядра, предоставив измерения колебания, называемого нутацией, вызванного движением жидкости. Измерения по сейсмическим данным показали, что ядро Марса имеет радиус от 1780 до 1830 километров. Это довольно большое ядро – более половины планетарного радиуса в 3390 километров. Сейсмический анализ также выявил плотность ядра – от 6,2 до 6,3 грамма на кубический сантиметр.