Aufnahmen von Mars-Erdbeben oder “Marsquakes”, die von einem Roboter auf dem Roten Planeten gesammelt wurden, haben möglicherweise endlich ein 50 Jahre altes Rätsel gelöst: Warum ist eine Hälfte des Mars so drastisch anders als die andere.
Seit den 1970er Jahren wissen die Forscher, dass der Mars in zwei Hauptbereiche aufgeteilt ist. Das nördliche Tiefland bedeckt rund zwei Drittel der nördlichen Hemisphäre des Planeten, während das südliche Hochland den Rest des Planeten abdeckt und eine durchschnittliche Höhe von rund 3 Meilen höher ist als die des nördlichen Tieflandes. Mars ‘Kruste, die sich auf einem Mantel geschmolzener Gestein befindet, ähnlich der in der Erde, ist auch im südlichen Hochland dicker. Dieses planetäre Ungleichgewicht ist als “Marsdichotomie” bekannt.
Es gibt zwei Haupttheorien für den Ursprung der Marsdichotomie. Eine davon ist, dass die Kluft durch einen unbekannten Prozess innerhalb des Innenraums des Planeten verursacht wurde. Das andere ist, dass eine massive Kollision mit einem Mondgroßobjekt oder mehreren kleineren Weltraumgesteinen die Oberfläche des Planeten umgestaltet hat. Das Alter der Felsen auf der Marsoberfläche deutet jedoch darauf hin, dass alles, was das Ungleichgewicht verursachte, in den frühen Tagen des Sonnensystems geschehen ist, was es schwierig macht, die genaue Ursache zu bestimmen.
In einer neuen Studie, die am 27. Dezember 2024 in der Zeitschrift Geophysical Research Letters am 27. Dezember 2024 veröffentlicht wurde Herkunft für die Marsdichotomie.
Die Insight befindet sich in der Nähe der Grenze zwischen dem nördlichen Tiefland und dem südlichen Hochland, wodurch das Team verglichen wurde, wie sich seismische Wellen durch den Mantel unter zwei Standorten bewegten: einer auf jeder Seite der Kluft.
“Der Vergleich dieser beiden (Standorte) zeigte, dass die Wellen im südlichen Hochland schneller Energie verloren”, schrieben die Autoren der Studie im Gespräch. “Die wahrscheinlichste Erklärung ist, dass der (geschmolzene) Stein unter dem südlichen Hochland heißer ist als im Norden.”
“Dieser Temperaturunterschied zwischen den beiden Hälften der Dichotomie stützt die Idee, dass die Spaltung durch interne Kräfte auf dem Mars verursacht wurde, nicht durch einige externe Auswirkungen”, fügten sie hinzu.
Interner Ursprung gegen externe Auswirkungen
Das Studienteam ist der Ansicht, dass dieser Temperaturunterschied durch die alte tektonische Aktivität erklärt werden kann, die seitdem vom Mars verschwunden ist.
“Irgendwann hatte der Mars tektonische Platten wie die Erde”, schrieben die Forscher. “Die Bewegung dieser Platten und des geschmolzenen Gesteins unter ihnen hätte so etwas wie die Dichotomie erzeugen können, die dann an Ort und Stelle eingefroren wurde, wenn sich die tektonischen Platten nicht mehr bewegten, um das zu bilden, was Wissenschaftler als” stagnierende Deckel “auf dem geschmolzenen Interieur des Planeten bezeichnen.”
In diesem Szenario wird das Magma unter dem Süden ständig gegen die Kruste gedrängt, während das Magma unter dem Norden auf den Kern des Planeten sinkt. Dies würde auch erklären, warum die Kruste des Planeten im Süden dicker ist, fügten die Forscher hinzu.
Es kann jedoch zu früh sein, das externe Auswirkungsszenario auszuschließen, das einige neuere Studien als potenziell lebensfähig erwiesen haben.
“Um die Frage, was die Dichotomie der Mars verursacht hat, endgültig zu beantworten, benötigen wir mehr Marsquake -Daten sowie detaillierte Modelle, wie der Mars gebildet wurde”, schrieben die Forscher. “Unsere Studie zeigt jedoch ein wichtiges neues Puzzleteil.”