Кто открыл Марс
Однозначного ответа на этот вопрос не существует. Ведь Марс — одна из планет, которые можно увидеть невооруженным глазом. Еще древние египтяне обнаружили его в небе и поняли, что интересная звезда меняет свое местоположение по сравнению с другими собратьями.
В XVII веке Иоганн Кепплер выдвинул предположение, что орбита Марса имеет форму эллипса. Это было революционным заявлением в те времена, ведь до тех пор считалось, что любая орбита имеет идеальную окружность.
В 1609 году Галилео Галилей первым взглянул на Марс с помощью примитивного телескопа. Он увидел лишь яркий диск, но заметил, что тот становится больше или меньше, если смотреть через телескоп в разное время.
А в 1672 году он же обнаружил белое пятно на южном полюсе. Вероятно, это была южная полярная шапка. Позже Гюйгенс одним из первых опубликовал работу, где обсуждались необходимые для жизни условия на планете, и выдвинул предположение о наличии разумных инопланетян.
Как началось изучение структуры Марса
Изучению поверхности и внутреннего строения Красной планеты посвящена целая наука — геология Марса. Она появилась 14 июля 1965 года, когда космический зонд «Mariner-4» впервые совершил успешный пролет вблизи Марса и передал на Землю снимки его поверхности. Однако полноценное изучение планеты началось благодаря запуску на ее орбиту космического аппарата «Mariner-9» 14 ноября 1971 года. Он выполнял функцию искусственного спутника и, с целью создания подробной карты, запечатлел около 85% поверхности Марса с расстояния 1500 километров. Также зонд искал очаги вулканической активности при помощи инфракрасного радиометра.
С тех пор для исследования Марса организовывали все больше новых геологических миссий. Некоторые из них подразумевали высадку аппаратов на поверхность Красной планеты. Одна из таких миссий — «InSight» (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport). Ее организовали NASA в рамках программы по исследованию Солнечной системы «Discovery Program». Особенность «InSight» в том, что цель миссии — изучение внутренней структуры Марса. Регистрируя подземные толчки и анализируя тепловые потоки, идущие из его недр, ученые планировали заглянуть под поверхность Красной планеты. Задачи же всех аппаратов, запущенных ранее, сосредотачивались на исследовании ее внешнего слоя и атмосферы.
Как открыли внутреннее строение Марса
Ранее планетологи в своих суждениях о ядре Марса опирались лишь на сходство с Землей и результаты других исследований, косвенно затрагивающих эту тему. С 2018 по 2022 год аппарат «InSight» отслеживал сейсмическую активность на Марсе при помощи сейсмометра SEIS. На основе распространения и отражения сейсмических волн, возникающих в результате тектонических движений и последствий падения метеоритов, ученые NASA определили размер, плотность и состав ядра, мантии и коры Красной планеты.
Изначально исследователи пришли к выводу, что диаметр ядра Марса составляет 3660 км — примерно на 30% крупнее ожидаемого значения, а плотность — около 6 г на кубический сантиметр. Такая цифра огромна по отношению к диаметру самой планеты, равному 6779 км. Для сравнения, у ядра Земли — 2442 км при диаметре земного шара 12756 км.
В составе ядра Красной планеты находятся железо с примесью около 20%, никель, углерод, водород и сера. Больше всего в марсианском ядре последней. Это еще одно различие внутренних строений Марса и Земли, так как содержание легких элементов в составе ядра нашей планеты вдвое меньше. Также интерес для науки представляет наличие водорода, и ученые сейчас разбираются, что именно способствовало его появлению в процессе формирования ядра.
В 2023 году две независимые группы ученых построили уточненные модели внутренней структуры Марса на основе данных, собранных зондом «InSight». Обе пришли к выводу, что у границы между мантией и ядром Красная планета имеет 150-километровую прослойку расплавленных силикатов, температура которой минимум 1726 . Ранее ее ошибочно относили к самому ядру. Исходя из новых данных, диаметр ядра Марса примерно на 10% меньше — от 3300 до 3350 км, а его плотность выше на 5−8% — 6,5 г на кубический сантиметр.
Новые результаты исследований подтверждают теорию, что на начальных этапах формирования Марс представлял собой океан магмы. Со временем он кристаллизовался и образовал слой расплавленных силикатов у основания мантии планеты.
Также существование одеяла из расплавленных силикатов на такой большой глубине говорит о том, что оно не давало охлаждаться ядру Марса, ограждая его от относительно холодных слоев мантии. Это мешало образованию гидромагнитного динамо — эффекта самогенерации магнитного поля планеты.
Скорее всего, у Марса никогда не существовало планетарного магнитного поля, а следы таких полей, обнаруженные в его породах, возраст которых составляет около 4 млрд лет, оставило не ядро. Они являются следствием падений астероидов и гравитационных взаимодействий планеты с ее некогда существовавшими спутниками. Так заявляет Анри Самюэль, один из сотрудников Национального центра научных исследований Франции, участвовавшего в повторном анализе данных о внутреннем строении Марса.
Исходя из описанной теории, подкрепленной геологическими данными, с жизнью на Марсе не задалось с самого начала. Отсутствие планетарного магнитного поля не давало шансов на зарождение каких-либо биологических организмов. Теперь исследователи меняют подход к исследованию Красной планеты, делая упор на интересные с точки зрения науки различия Марса и Земли.
