Глубокие грохоты на Марсе намекают на вулканическую магму, кипящую под поверхностью

Грохот, обнаруженный глубоко внутри Марса, перевел предположения о вулканической активности на красной планете из категории "возможно" в категорию "вероятно".

Изучив кластер марсотрясений, обнаруженных зондом НАСА InSight, исследователи пришли к выводу, что расплавленная магма, вероятно, все еще присутствует под корой Марса - это означает, что поверхность Марса продолжает формироваться под воздействием вулканизма и по сей день.

Международная группа ученых обнаружила признаки современной вулканической активности на Марсе. Под поверхностью планеты, в районе разломов Cerberus Fossae, вероятно, находится сгусток расплавленной лавы, который вызывает марсотрясения, зарегистрированные сейсмометром, установленным на космическом аппарате InSight. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.

С 2018 года, когда миссия НАСА InSight развернула сейсмометр SEIS, было зарегистрировано более 1300 марсотрясений. Их эпицентры располагались в регионе Цербера, где находится серия разломов, или грабенов, называемая Cerberus Fossae (Борозды Цербера). В течение первого года работы зонда планетологи зафиксировали низкочастотные сейсмические волны, свидетельствующие о продолжающемся расширении разломов. Считается, что очаги этих марсотрясений располагаются в нижней части марсианской коры либо в верхней части мантии, на глубине от 15 до 50 километров.

Однако наиболее распространенным типом сейсмической активности являются высокочастотные марсотрясения, гипоцентр которых находится на относительно небольшой глубине. До 31 декабря 2021 года было зафиксировано 1150 событий, однако ученым не удавалось связать их с конкретным районом Марса и объяснить их происхождение.

В новой работе ученые проанализировали как низкочастотные (LF), так и высокочастотные (HF) сейсмические волны. Большинство низкочастотных событий оказались связаны с центральной бороздой Cerberus Fossae. Что касается HF-волн, то исследователи сначала определили для них относительные расстояния до источника, а потом изучили их распределение, которое соответствовало всему протяжению района Борозд Цербера. Оценка общей сейсмичности показала, что центральная борозда является источником по крайней мере 50 процентов общей силы толчков, которые были зарегистрирован SEIS.

Для LF-марсотрясений, источник которых расположен в районе Cerberus Fossae, характерна сниженная частота по сравнению с сейсмическими волнами, приходящими из других районов. Наиболее вероятным объяснением этого является то, что под бороздами находится зона повышенной температуры, где породы нагреваются и размягчаются. В то же время ученые не нашли в сейсмических данных признаков вулканизма, из-за чего структура, вероятно, является спящей или неактивной. HF-землетрясения возникают, скорее всего, из-за разрывов в самой структуре центральной борозды над вулканическим разломом.

Вокруг борозды также расположен темный участок Cerberus Mantling Unit (CMU), который считается признаком относительно недавней вулканической активности около 53-210 тысяч лет назад. Исследователи предполагают, что землетрясения могут быть либо последними отголосками этот процесса, либо служить признаком того, что магма движется на восток, к следующему месту извержения.