Mars może mieć stałe jądro, a to zmienia wszystko, co wiedzieliśmy o Czerwonej Planecie

W świecie nauki rzadko dochodzi do odkryć, które zmuszają naukowców do gruntownego przemyślenia dotychczasowych teorii. Właśnie taka rewolucja może mieć miejsce w naszym rozumieniu Marsa, dzięki najnowszym badaniom przeprowadzonym przez międzynarodowy zespół naukowców pod przewodnictwem specjalistów z Uniwersytetu w Bayreuth w Niemczech. Wyniki ich pracy, opublikowane w prestiżowym czasopiśmie Nature Communications, sugerują coś, co jest sprzeczne z dotychczasowym stanem wiedzy – jądro Marsa może być stałe, a nie ciekłe, jak dotąd sądzono.

Przez ostatnie lata nasze wyobrażenie o wnętrzu Czerwonej Planety opierało się głównie na danych z misji NASA InSight. Lądownik, wyposażony w najnowocześniejszy sejsmometr, dostarczył cennych informacji o trzęsieniach marsjańskich, które pozwoliły naukowcom wnioskować o strukturze głębszych warstw planety. Zgodnie z tymi danymi, wnętrze Marsa miało składać się z ciekłego jądra bogatego w żelazo z domieszką lżejszych pierwiastków, takich jak siarka. To ustalenie pasowało do wielu teorii ewolucji planet i wydawało się logicznym wnioskiem, biorąc pod uwagę rozmiar Marsa i jego historię geologiczną.

Jednak naukowcy z Uniwersytetu w Bayreuth, współpracując z badaczami z innych ośrodków naukowych, postanowili głębiej zbadać tę kwestię. Przeprowadzili serię eksperymentów laboratoryjnych, symulujących ekstremalne warunki panujące we wnętrzu Marsa – ogromne ciśnienie i wysokie temperatury. Ich celem było zbadanie zachowania siarczku żelaza, który jest uważany za kluczowy składnik jądra Marsa.

Wyniki tych eksperymentów okazały się zaskakujące i potencjalnie zmieniające nasze rozumienie nie tylko Marsa, ale być może również innych planet skalistych. Badacze odkryli, że jeśli temperatura w centrum Marsa spadnie poniżej około 1960 kelwinów (co odpowiada 1687°C), siarczek żelaza może zacząć się krystalizować, tworząc stałe jądro wewnętrzne. "Nasze dane potwierdzają, że w miarę dalszego ochładzania się Marsa w jego jądrze może tworzyć się faza stała" – zauważyli autorzy badania w swojej publikacji.

To odkrycie może mieć ogromne znaczenie dla naszego rozumienia ewolucji geologicznej Marsa. Jeśli rzeczywiście istnieje stałe jądro, może ono wpływać na pole magnetyczne planety i jej aktywność geologiczną w sposób, który dotąd nie był brany pod uwagę w modelach ewolucji Czerwonej Planety.

Pole magnetyczne Marsa jest obecnie znacznie słabsze niż Ziemi, co jest jednym z powodów, dla których powierzchnia planety jest narażona na szkodliwe promieniowanie kosmiczne. Dawniej jednak Mars posiadał silniejsze pole magnetyczne, o czym świadczą namagnesowane skały na jego powierzchni. Proces formowania się stałego jądra mógłby pomóc wyjaśnić, dlaczego i kiedy Mars stracił swoje globalne pole magnetyczne.

Image

Warto zaznaczyć, że naukowcy są ostrożni w swoich wnioskach. Aby definitywnie potwierdzić hipotezę o stałym jądrze Marsa, konieczne będą dalsze pomiary geofizyczne, prawdopodobnie przeprowadzone przez przyszłe misje na Czerwoną Planetę. Jednak już teraz wyniki ich badań otwierają nowe perspektywy dla zrozumienia nie tylko Marsa, ale potencjalnie również innych planet skalistych, w tym Ziemi.

Nasza własna planeta posiada stałe jądro wewnętrzne otoczone ciekłym jądrem zewnętrznym, co jest kluczowe dla generowania pola magnetycznego Ziemi poprzez efekt dynama. Zrozumienie procesów zachodzących we wnętrzu Marsa może dostarczyć cennych informacji o tym, jak ewoluują jądra planet i jakie czynniki decydują o tym, czy planeta rozwinie lub utrzyma pole magnetyczne.

Badania nad strukturą wewnętrzną Marsa mają również istotne znaczenie dla przyszłych misji załogowych. Zrozumienie geologicznej aktywności planety, potencjalnych zasobów pod jej powierzchnią i zagrożeń, takich jak trzęsienia marsjańskie, będzie kluczowe dla planowania długoterminowej obecności ludzi na Marsie.

Odkrycie niemieckich naukowców wpisuje się w szerszy kontekst badań nad Marsem, które w ostatnich latach nabrały bezprecedensowego tempa. Na powierzchni Czerwonej Planety operuje obecnie łazik Perseverance, który zbiera próbki do przyszłej misji powrotnej na Ziemię. Helikopter Ingenuity wykonał już kilkadziesiąt lotów nad powierzchnią Marsa, dostarczając cennych danych z perspektywy powietrznej. Chińska sonda Tianwen-1 i jej łazik Zhurong również badają Czerwoną Planetę. Te wszystkie misje, wraz z badaniami laboratoryjnymi takimi jak te przeprowadzone przez zespół z Bayreuth, składają się na kompleksowy program poznawania naszego planetarnego sąsiada.

Mars od dawna fascynuje ludzkość. Czerwona Planeta, nazwana na cześć rzymskiego boga wojny, była obiektem mitów, legend i spekulacji. W XX wieku wyobrażenia o Marsie zamieszkałym przez inteligentne istoty zostały zastąpione naukowym zrozumieniem, że jeśli życie kiedykolwiek istniało na Marsie, to prawdopodobnie w formie prostych mikroorganizmów. Jednak Mars pozostaje jednym z najważniejszych celów w poszukiwaniu życia pozaziemskiego, szczególnie w kontekście dowodów sugerujących, że w przeszłości na jego powierzchni płynęła woda.

Odkrycie potencjalnego stałego jądra dodaje kolejny fascynujący element do naszego rozumienia historii Marsa. Planeta, która kiedyś mogła być podobna do Ziemi, z oceanami wody na powierzchni i gęstszą atmosferą, przeszła dramatyczną transformację. Zrozumienie, jak i dlaczego Mars zmienił się z potencjalnie przyjaznego dla życia świata w zimną, suchą pustynię, jaką znamy dziś, może dostarczyć cennych lekcji o ewolucji planet i możliwości długoterminowego przetrwania życia.