Vědci si již dlouho všimli, že Mars rotuje každý rok o něco rychleji, ale důvod zůstal neznámý. Nová studie publikovaná 18. února v Journal of Geophysical Research: Planets naznačuje, že na vině může být obrovský stoupající oblak hornin hluboko pod povrchem planety, což je objev, který zpochybňuje naše chápání planetárního ochlazování.
Záhada rotace Marsu
Jemné, ale měřitelné zrychlení rotace Marsu už roky mátlo výzkumníky. Zatímco povrch planety se zdá geologicky starověký, její vnitřní procesy nejsou zdaleka mrtvé. Převládající teorie byla, že planeta se jednoduše ochlazuje pomaleji, než se očekávalo, ale tato nová studie naznačuje aktivní mechanismus: „negativní hmotnostní anomálii“ – oblast neobvykle lehkého materiálu stoupajícího přes plášť Marsu.
Proč na tom záleží: Rotace planety není jen o rychlosti; odhaluje základní procesy. Pochopení toho, proč se Mars točí rychleji, poskytuje pohled na vnitřní rozložení tepla planety, geologickou aktivitu a dokonce i na její dlouhodobou obyvatelnost.
Anomálie ve tvaru sopky
Studie se zaměřuje na vulkanickou provincii Tharsis, kolosální oblast táhnoucí se 5950 kilometrů po povrchu Marsu. Mars na rozdíl od Země nemá aktivní deskovou tektoniku. Místo toho jeho sopky rostly miliardy let a hromadily masivní struktury, protože láva se hromadí na jednom místě. Přistávací modul InSight, který studuje vnitřek Marsu od roku 2018, poskytl klíčová data o tloušťce kůry, která ve studii pomohla.
Vědci použili počítačové modelování založené na datech InSight k simulaci podpovrchové struktury, která by mohla vysvětlit dominanci oblasti Tharsis na jedné straně planety. Modely ukázaly na oblak materiálu s nízkou hustotou v plášti pod Tharsis.
“Anomálie nebo lehká hmota se zvedne a srazí se s litosférou Marsu, vytvoří kapsy taveniny, které mohou proniknout kůrou a vybuchnout jako sopky,” vysvětluje Bart Root, hlavní autor studie.
Od sopek k rychlosti
Výzkumníci naznačují, že tento méně hustý oblak nejenže podporuje sopečnou činnost; to také ovlivňuje rotaci planety. Měření provedená přistávacími moduly Viking v 70. letech 20. století a InSight ukazují, že marťanský den se zkracuje o přibližně 70 mikrosekund za rok, což ukazuje na malý, ale konstantní nárůst rychlosti rotace.
Tým provedl simulace, aby zjistil, zda změna hmotnosti z tohoto podpovrchového oblaku může vysvětlit pozorované zrychlení. Výsledky ukazují, že lehčí materiál stoupající k rovníku tlačí těžší hmotu směrem k ose rotace, čímž rotaci zrychluje – podobně jako krasobruslař zrychluje přitažením paží k sobě.
Důsledky pro planetární vědu
Tento objev má širší důsledky. Mars je menší než Země a vědci dříve předpokládali, že se rychle ochladí a stane se geologicky neaktivní. Pokud však může přetrvávat hluboký oblak pláště a způsobit sopečnou aktivitu, menší skalnaté světy mohou zůstat aktivní déle, než se dříve myslelo.
To zpochybňuje tradiční pohled na planetární evoluci: Pokud si Mars zachovává významné vnitřní teplo, naznačuje to, že jiné malé planety a měsíce v naší sluneční soustavě i mimo ni mohou být geologicky dynamičtější, než si uvědomujeme.
Výzkum pokračuje, ale tato zjištění by mohla zásadně změnit naše chápání vnitřních procesů kamenných planet. Další výzkum zdokonalí modely a poskytne přesvědčivější důkazy, ale prozatím skrytý motor pod povrchem Marsu nově definuje naše chápání Rudé planety.
