6 Minute
Dovezi seismice dezvăluie impactori antici păstrați în mantaua lui Marte
Oamenii de știință care au analizat înregistrările seismice de la landerul InSight al NASA au identificat zeci de structuri dense îngropate în mantaua lui Marte, care probabil reprezintă impactori — în unele cazuri protoplanete — ce au lovit Planeta Roșie în cea mai timpurie eră a sistemului solar. Pe baza dimensiunii și adâncimii acestor anomalii, cercetătorii estimează că aceste coliziuni au avut loc cu până la aproximativ 4,5 miliarde de ani în urmă, când embrionii planetari și corpurile stâncoase mari erau încă frecvente în regiunea interioară a sistemului solar.
Echipa a dedus prezența acestor regiuni dense studiind modul în care vibrațiile generate de peste 1.300 de cutremure marțiene înregistrate au călătorit prin planetă. Unele unde seismice au parcurs mai mult timp decât era de așteptat prin anumite regiuni ale mantalei; urmărirea acestor întârzieri a produs hărți ale zonelor cu densitate mai mare, încorporate în rocă înconjurătoare mai puțin densă, ceea ce indică faptul că nu s-au format in situ, ci au fost introduse de material extern.
Cum păstrează o planetă cu placă unică impacturile antice
Marte se comportă fundamental diferit față de Pământ din punct de vedere tectonic. Litosfera Terrei este fragmentată în plăci mobile care reciclează crusta în mantă prin subducție; acest proces conduce convecția mantalei și, în multe cazuri, șterge sau alterează heterogenitățile profunde pe parcurs geologic. În schimb, Marte este practic o planetă cu o singură placă: crusta sa rămâne în mare parte intactă, iar mantaua prezintă convecție limitată și topire parțială redusă. Această liniște tectonică permite fragmentelor dense — provenite din meteoroizi mari sau protoplanete — să rămână încorporate în mantă timp de miliarde de ani fără a fi asimilate sau dispersate.
Descoperirea acestor „bulgări” densi subliniază cât de lent a evoluat interiorul lui Marte. După cum a remarcat coautorul studiului Michalis Charalambous, supraviețuirea lor pe termen lung sugerează „mantaua lui Marte a evoluat lent, pe parcursul a miliarde de ani.” Pe Pământ, caracteristici comparabile ar fi probabil șterse de mișcarea plăcilor și de amestecarea din mantie.
Sursa datelor, metode de detectare și context științific
Landerul InSight a înregistrat aproximativ 1.319 evenimente seismice în cursul misiunii sale de aproape patru ani (2018–2022). Pe Marte, activitatea seismică nu este determinată de tectonica plăcilor, ci de fenomene precum impacturi meteoritice, fracturarea rocilor și alunecări de teren. Oamenii de știință au folosit diferențele în timpii de călătorie ai undelor seismice, formele de undă și tiparele de sosire pentru a triangula locațiile și contrastele de densitate ale structurilor îngropate.
Deoarece cutremurele marțiene își au originea în procese superficiale și în impacturi, ele oferă și un mijloc de a investiga structura subterană a planetei. Datele InSight au relevat deja caracteristici surprinzătoare sub suprafață, inclusiv un rezervor subteran de mari dimensiuni anterior neraportat, descoperit prin măsurători seismice și complementare. Noua interpretare — că unele anomalii seismice sunt relicve ale impactorilor gigantici sau ale protoplanetelor — deschide o fereastră directă către bombardamentul timpuriu și procesele de acreție care au modelat planetele terestre.
„Știam că Marte e o capsulă a timpului care păstrează urme ale formării sale timpurii, dar nu ne așteptam să vedem atât de clar cu InSight,” a spus Tom Pike, coautor și inginer de explorare spațială la Imperial College London.
Implicații pentru formarea planetelor și explorarea viitoare
Dacă aceste resturi de impactori îngropate sunt confirmate, ele ar oferi dovezi convingătoare și tangibile ale asamblării planetare în faze târzii, păstrate în interiorul unei planete stâncoase mici. Cartografierea distribuției, dimensiunilor și compozițiilor lor ar putea restrânge modelele dinamice ale sistemului solar timpuriu, frecvența și amploarea impacturilor gigantice și schimbul de material între embrionii planetari.
Constatările informează, de asemenea, planificarea misiunilor viitoare. Sondaje gravimetrice țintite, gravimetrie orbitală, rețele seismice extinse și eventuale misiuni de aducere de probe ar putea testa compoziția corpurilor încorporate și rafina estimările de vârstă. Combinarea cartografierii seismice cu date geochimice și gravitaționale va fi esențială pentru a distinge nucleele metalice dense ale impactorilor antici de alte explicații posibile, precum heterogenitățile localizate ale mantalei.
Perspective ale experților
Dr. Elena Ramirez, geofizician planetar la University of Arizona (ficțională), a comentat: „Găsirea fragmentelor păstrate ale protoplanetelor în mantaua lui Marte ar fi ca descoperirea unor meteoriți înghețați în timp, în interiorul unui arhiv planetar. Ne oferă o sondă directă a corpurilor care nu au devenit vreodată planete complete. Următorii pași vor fi cross-validarea semnăturilor seismice cu date gravitaționale și magnetice pentru a confirma originea și compoziția lor.”
Concluzie
Cartografierea seismică folosind datele InSight a relevat anomalii dense în mantaua lui Marte care sunt cel mai bine explicate ca impactori antici — posibil protoplanete — încorporați în timpul epocii formative a sistemului solar. Lipsa tectonicii plăcilor pe Marte a permis conservarea acestor structuri, oferind un registru rar al coliziunilor planetare timpurii și al proceselor de acreție. Studii seismice, gravitaționale și orbitale continue vor testa această interpretare și ar putea schimba modul în care înțelegem creșterea și evoluția planetelor în sistemul solar tânăr.
Sursa: livescience
Comentarii