Два крупнейших на сегодняшний день марсотрясения зафиксированы на Красной планете

Сейсмометр, размещенный на Марсе посадочным модулем НАСА Mars InSight, зафиксировал два крупнейших на сегодняшний день сейсмических события: марсотрясение магнитудой 4,2 и магнитудой 4,1 балла. Они является первым зарегистрированным событием, произошедшим на дальней стороне планеты от посадочного модуля, и в пять раз сильнее, чем предыдущее крупнейшее зарегистрированное событие.

Данные сейсмических волн от событий могут помочь исследователям узнать больше о внутренних слоях Марса, особенно о границе ядра и мантии.

Ученые смогли идентифицировать отраженные волны P и S от события магнитудой 4,2, названного S0976a, и определить его происхождение в Долинах Маринер (Valles Marineris), массивной сети каньонов, которая является одной из самых отличительных геологических особенностей Марса.

Более ранние орбитальные изображения сквозных разломов и оползней предполагали, что этот район будет сейсмически активным, но новое событие является первой подтвержденной сейсмической активностью.

S1000a, событие магнитудой 4,1, зарегистрированное 24 дня спустя, характеризовалось отраженными волнами P и S, а также волнами Pdiff, волнами малой амплитуды, которые пересекли границу ядра и мантии.

Это первый случай, когда волны Pdiff были обнаружены миссией InSight. Исследователи не смогли точно определить местонахождение S1000a, но, как и S0976a, оно возникло на обратной стороне Марса.

Сейсмические волны — волны, переносящие энергию упругих (механических) колебаний в горных породах. P-волны (первичные волны) — продольные, или компрессионные волны. Похожи на звуковые волны — частицы испытывают колебания вперёд и назад вдоль линии распространения волны. Обычно их скорость в два раза быстрее S-волн. Стандартная скорость P-волн для Земли — 330 м/с в воздухе, 1 450 м/с в воде и 5 000 м/с в граните. S-волны (вторичные волны) — поперечные волны. Частицы среды испытывают колебания перпендикулярно линии распространения волны. На нижней стороне коры скорость S-волн приблизительно равна 4400 м/с, а в районе границы мантия-ядро достигает 7300 м/с.

Сейсмическая энергия от события S1000a также отличается тем, что она является самой продолжительной из зарегистрированных на Марсе — 94 минуты.

Оба марсотрясения произошли в теневой зоне ядра, области, где P- и S-волны не могут попасть непосредственно в сейсмометр InSight, потому что они остановлены или изогнуты ядром. Волны P и S не следуют прямому пути, а скорее отражаются хотя бы один раз от поверхности, прежде чем попадают в сейсмометр.

«Запись событий в теневой зоне ядра — это настоящий трамплин для нашего понимания Марса. До этих двух событий большая часть сейсмичности была в пределах 40 градусов от InSight», — говорят ученые. «Находясь в тени ядра, энергия проходит через части те Марса, которые мы никогда раньше не могли исследовать сейсмологически».

Два марсотрясения различаются по некоторым важным параметрам. S0976a характеризуется только низкочастотной энергией, как и многие марсотрясения, идентифицированные до сих пор на планете, в то время как S1000a имеет очень широкий частотный спектр.

Ученые отмечают, что S0976a, вероятно, имеет гораздо более глубокое происхождение, чем S1000a.