Долины Маринера тянутся вдоль марсианского экватора почти на 3900 км. В ширину они достигают 600 км, в глубину превышают 9 км. По максимальным размерам это примерно в девять раз длиннее, в двадцать раз шире и в пять раз глубже Большого каньона. Ученые не знали наверняка, остается ли этот гигантский ландшафт геологически живым.
Под крупнейшим каньоном Солнечной системы на Марсе до сих пор сдвигаются разломы
Сейсмический сигнал, который посадочный модуль InSight записал в августе 2021 года, оказался марсотрясением в недрах Долин Маринера. Это крупнейшая система каньонов в Солнечной системе. Исследователи показали, что разломы, возникшие здесь миллиарды лет назад, до сих пор смещаются.
Карта высот Долин Маринер. Википедия
Сейсмометр SEIS посадочного модуля InSight работал на равнине Элизий с конца 2018 по декабрь 2022 года и зарегистрировал более 1300 марсотрясений. Самое сильное из них, S1222a, произошло 4 мая 2022 года, и его магнитуда оценивается в 4,7. Волны от событие S0976a прошли сквозь жидкое ядро Марса, и это позволило уточнить размер и плотность ядра планеты.
Авторы новой работы, опубликованной в журнале Nature Communications, изучили сейсмическое событие S0976a, зарегистрированное 25 августа 2021 года. Сигнал пришел с противоположной стороны планеты. За всю миссию InSight это единственный толчок, источник которого удалось локализовать в западном полушарии Марса. Предыдущие работы уже помещали его в район западной части Долин Маринера, но природа события оставалась неясной. На Марсе колебания могут вызвать не только подвижки по разломам, но и падения метеороидов или оползни.
Топографическая карта долин Маринер, построенная по данным лазерного высотомера MOLA.
Продолжение ниже
Видео
Продолжение
Ученые проанализировали амплитуды и направления сейсмических волн, пришедших к InSight, и по ним восстановили характер движения в очаге. Лучше всего данные объясняет сдвиг: блоки коры сместились горизонтально друг относительно друга вдоль крутого глубинного разлома на глубине 20–40 км. Альтернативные сценарии, включая удар метеороида и оползень, наблюдаемые волны не воспроизводят. На снимках района, сделанных с орбиты после события, нет ни свежего кратера, ни крупного нового обвала.
Древние разломы и современные напряжения
Топография, полученная с помощью лазерного альтиметра спутника Mars Orbiter (MOLA), на которой показаны посадочный модуль InSight (белый треугольник), S0976a (красный «пляжный мяч») и линия большого круга между источником и приемником (черная линия). Масштабная линейка соответствует 2000 км на экваторе.
На Земле тектоника плит постоянно создает и перекраивает зоны разломов. На Марсе нет тектоники и внешняя оболочка планеты ведет себя как единая медленно остывающая оболочка. Поэтому новый результат особенно интересен и важен. Он означает, что структуры, возникшие миллиарды лет назад, могут оставаться ослабленными и по-прежнему определять, где кора ломается сегодня.
Ориентация разлома, породившего S0976a, согласуется с тем, что прямо сегодня вновь смещаются древние структуры. Нагрузку на них создают сразу несколько факторов: долгое остывание планеты, напряжения от соседней вулканической области Фарсида и местные эффекты, связанные с самим каньоном.
Долины Маринера пополнили короткий список мест, где данные InSight выявили активные разломы. В него также входят борозды Цербера и южная часть равнины Элизий. Тип разломов в этих районах различается. Значит, напряжения в марсианской коре распределены неравномерно и не подчиняются единой общепланетной схеме. Авторы подчеркивают, что записи InSight продолжают приносить открытия, хотя миссия завершилась в 2022 году.
Загружаем