Penelitian baru menunjukkan itu Mars‘Mantle memiliki bukti sejarah awal yang bergejolak.
Penelitian baru yang diterbitkan di Sains menunjukkan bahwa mantel Mars mempertahankan bukti asal -usul kekerasannya.
Interior planet ini bukan struktur yang halus dan seragam yang sering ditampilkan dalam diagram buku teks. Sebaliknya, para ilmuwan merasa tidak teratur dan terfragmentasi, menyerupai brownies jalan berbatu lebih dari sepotong roti jutawan yang berlapis rapi.
Kami biasanya membayangkan planet berbatu seperti Bumi dan Mars memiliki interior yang bersih dan bertingkat, dengan kerak, mantel, dan inti ditumpuk seperti lapisan makanan penutup yang berbeda. Tetapi dalam kasus Mars, strukturnya jauh lebih kacau.
Data dari gelombang seismik yang direkam oleh NASAMisi wawasan mengungkapkan penyimpangan halus yang menunjukkan kompleksitas ini. Peneliti dari Imperial College London dan institusi yang berkolaborasi menentukan bahwa mantel Mars berisi blok kuno sebesar 4 kilometer. Fragmen -fragmen yang diawetkan ini bertindak sebagai fosil geologis, menawarkan catatan langsung tentang peristiwa kekerasan yang membentuk planet ini dalam sejarahnya yang paling awal.
Sejarah Dampak Raksasa
Mars, bersama dengan planet berbatu lainnya, terbentuk sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu sebagai debu dan batu di sekitar matahari muda secara bertahap menggumpal bersama di bawah gravitasi.
Setelah pembentukan awalnya, Mars babak belur oleh tabrakan besar-besaran, tabrakan skala planet-mirip dengan yang diyakini telah menciptakan Bulan Bumi.
“Dampak kolosal ini melepaskan energi yang cukup untuk melelehkan sebagian besar planet muda ke lautan magma yang luas,” kata peneliti utama Dr Constantinos Charalambous dari Departemen Teknik Listrik dan Elektronik di Imperial College London. “Ketika lautan magma itu mendingin dan mengkristal, mereka meninggalkan potongan material yang berbeda secara komposisi – dan kami percaya ini kami sekarang mendeteksi jauh di dalam Mars.”
Dampak kolosal ini dan akibatnya menghancurkan dan menggerakkan fragmen -fragmen kerak dan mantel awal Mars, mungkin menyatu di puing -puing dari tubuh yang bertabrakan, sebelum melipatnya ke dalam interior cair planet. Ketika planet ini secara bertahap mendingin, potongan -potongan kimiawi ini menjadi terkunci di dalam mantel yang lamban dan tidak merata, menyerupai bahan -bahan yang ditangguhkan dalam campuran brownies jalan berbatu daripada dicampur menjadi utuh yang halus.
Berbeda dengan Bumi, di mana lempeng tektonik terus merancang ulang dan mendaur ulang bahan kerak dan mantel, Mars mengembangkan cangkang luar yang kaku sejak awal. Kerak yang stagnan ini mencegah pencampuran skala besar lebih lanjut, meninggalkan interiornya diawetkan 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 Insight Lander 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 mendalam Mars,” 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 itu – 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.
Potongan -potongan yang terdeteksi di mantel Mars mengikuti pola yang mencolok, dengan beberapa fragmen besar – hingga 4 km lebar – dikelilingi oleh banyak yang lebih kecil.
Profesor Tom Pike, yang bekerja dengan Dr Charalambous untuk mengungkap apa yang menyebabkan bongkahan -bongkahan ini, mengatakan: “Apa yang kita lihat adalah distribusi ‘fraktal’, yang terjadi ketika energi dari sebuah tabrakan yang besar melampaui kekuatan yang terjadi. Masih mendeteksi distribusi ini hari ini. “
Temuan ini bisa memiliki implikasi bagi pemahaman kita tentang bagaimana planet berbatu lainnya – seperti Venus dan Merkuri – berkembang lebih dari miliaran tahun. Penemuan baru interior Mars yang diawetkan ini menawarkan pandangan yang langka tentang apa yang mungkin tersembunyi di bawah permukaan dunia yang stagnan.
“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 wawasan sebelum berakhir pada tahun 2022. “Sangat menyenangkan melihat para ilmuwan membuat penemuan baru dengan gempa yang kami deteksi!”
Referensi: “Bukti seismik untuk mantel Mars yang sangat heterogen” oleh Constantinos Charalambous, W. Thomas Pike, Doyeon Kim, Henri Samuel, Benjamin Fernando, Carys Bill, Philippe Lognonné dan W. Bruce Banerdt, 28 Agustus 2025, Sains.
Doi: 10.1126/science.adk4292
Pendanaan: Badan Antariksa Inggris, Badan Antariksa Inggris, Universitas Johns Hopkins, Misi Wawasan NASA, Laboratorium Propulsi Jet, Institut Teknologi California, Aeronautika dan Administrasi Luar Angkasa Nasional, ANR, CNES, IDEX Université Paris Cité, Cines
Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.
BN Babel
