Новая компьютерная модель, объясняющая происхождение аномального магнитного поля Марса, разработана на основе данных, полученных аппаратом NASA InSight, который прибыл на Красную планету в 2018 году для изучения ее внутреннего строения и состава.
Около четырех миллиардов лет назад у Марса существовало сильное магнитное поле, предохранявшее его густую атмосферу от разрушительного действия солнечного ветра. С течением времени, по мере остывания ядра и замедления геологических процессов, от магнитосферы остались лишь «следы» в горных породах, разбросанные по всей поверхности планеты, но особенно заметные в южном полушарии. Именно такую картину исследователи наблюдают в данных спутниковых и наземных измерений.
Учитывая отсутствие прямых данных, подтверждающих затвердевание внутреннего ядра Марса, а также отсутствие доказательств его жидкого состояния, исследователи использовали информацию, собранную в ходе миссии NASA InSight, выдвигают различные теории, объясняющие неоднородность магнитного поля.
Например, новая компьютерная модель разработана на основе магнитного динамо (механизма, создающего магнитное поле), была разработана международной группой планетологов под руководством Чи Яна из Техасского университета в Остине (США), и предполагает наличие полностью жидкого внутреннего ядра. Это обусловлено тем, что формирование однонаправленных магнитных полей становится более простым при такой структуре. Ранее в большинстве подобных моделей внутреннее ядро представлялось твердым, окруженным расплавленным железом. Статья об этом вышла в журнале Geophysical Research Letters.
Анализ показал, что ядро Марса находилось в жидком состоянии в период с 4,5 до 4,1 миллиарда лет назад, а формирование «двуликого» магнитного поля, характеризующегося более сильной намагниченностью пород на южном полушарии по сравнению с северным, было обусловлено неравномерным выделением тепла. Полученные данные опровергают общепринятую точку зрения о том, что свидетельства существования магнитного поля в горных породах северного полушария были удалены в результате столкновений с астероидами.
По мнению ученых, на начальных этапах развития четвертой планеты наличие жидкого внутреннего ядра способствовало формированию зон повышенной температуры на границе между мантией и ядром. Эти особенности, в свою очередь, усиливали динамо-эффект в определенных полушариях, что приводило к заметному различию между северным и южным полюсами.
Согласно мнению планетологов, данная модель способна пересмотреть общепринятые взгляды на продолжительность существования на Марсе благоприятных для возникновения и поддержания жизни факторов, таких как атмосфера и климат.