Marsas turi du veidus. Ne, ne tie veidai, tačiau pastebimi šiaurinio ir pietinio pusrutulio skirtumai. Tačiau daugelis nesutarė, ar keli maži smūgiai, ar vienas didelis, buvo atsakingi už Marso paviršiaus skulptūrą. Dabar Kalifornijos technologijos instituto mokslininkai kompiuteriniu modeliavimu parodė, kad Marso dichotomiją, kaip vadinama padalinta vietove, iš tikrųjų galima paaiškinti vienu milžinišku smūgiu ankstyvoje planetos istorijoje.
„Dichotomija yra bene seniausias Marso bruožas“, - sakė Odedas Aharonsonas iš Caltech. Mokslininkai mano, kad pusrutulio bruožų skirtumai atsirado daugiau nei prieš keturis milijardus metų.
Anksčiau mokslininkai paneigė mintį, kad vienas milžiniškas smogtuvas sukuria Marso šiaurinio regiono žemutinius pakilimus ir plonesnę plutą, sako Margarita Marinova, „Caltech“ magistrantė ir viena pagrindinių tyrimo autorių.
Viena vertus, aiškino Marinova, manyta, kad vienas smūgis paliks žiedinį pėdsaką, tačiau šiaurinės žemumos krašto kontūrai yra elipsės formos. Taip pat akivaizdžiai trūksta kraterio ratlankio: topografija sklandžiai išauga iš žemumų į aukštumas, o tarp jų nėra koncentruotos medžiagos lūpos, kaip tai daroma mažuose krateriuose. Galiausiai buvo manoma, kad milžiniškas smogtuvas sunaikins savo paties įvykio rekordą, ištirpdydamas didelę planetos dalį ir suformuodamas magmos vandenyną.
„Mes siekėme parodyti, kad įmanoma padaryti didelę skylę neištirpinant daugumos Marso paviršiaus“, - sako Aharonsonas. Komanda modeliavo sviedinio parametrų diapazoną, galintį suteikti Marso žemumos dydžio ir elipsės dydžio ertmę neištirpdžiusi visos planetos ar nesukurdama kraterio ratlankio.
Komanda atliko daugiau nei 500 kompiuterinių modeliavimų, derindama įvairias energijas, greitį ir smūgio kampus. Galiausiai jie sugebėjo susiaurinti „saldžiame taške“ - vieno smūgio parametrų diapazoną, kuris sudarytų būtent tokio tipo kraterį, kuris randamas Marse. Jų dedikuotas superkompiuteris leido jiems vykdyti simuliacijas, kurios nebuvo vykdomos praeityje. „Galimybę ieškoti parametrų, leidžiančių atlikti su stebėjimais suderinamą smūgį, suteikia„ Caltech “skirta mašina“, - sakė Aharonsonas.
Dėl palankių modeliavimo sąlygų, nurodytų saldžiųjų dėmių, smūgio energija yra apie 1029 džaulių, tai prilygsta 100 milijardų gigatonų TNT. Smogtuvas būtų pataikęs į Marsą 30–60 laipsnių kampu važiuodamas 6–10 kilometrų per sekundę greičiu. Derindama šiuos veiksnius, Marinova apskaičiavo, kad sviedinys buvo maždaug 1600–2,700 kilometrų skersmens.
Apytiksliai apskaičiuojant Marso energijos energiją, ji tiksliai nustatoma tarp smūgio, kuris, kaip manoma, prieš 65 milijonus metų Žemėje išnyko, ir to, kuris, kaip manoma, prieš ketvirtį milijardo metų išstūmė mūsų planetos mėnulį.
Marinova sakė, kad mėnulio ir Marso dichotomijos formavimosi laikas nėra atsitiktinis. „Šis dydžio diapazonas atsirado tik ankstyvoje Saulės sistemos istorijoje“, - sako ji. Šio tyrimo rezultatai taip pat pritaikomi norint suprasti didelius įvykius, kylančius iš kitų dangaus kūnų, tokių kaip Aitkeno baseinas Mėnulyje ir Caloris baseinas ant Merkurijaus.
Ši ataskaita, paskelbta birželio 26 d. „Nature“ numeryje, yra kartu su dviem kitais dokumentais apie Marso dichotomiją. Jeffrey Andrews-Hanna ir Maria Zuber iš MIT bei Bruce Banerdt iš JPL išleido dichotomijos gravitacinį ir topografinį parašą, gautą iš Marso orbitų informacijos. Kita lydima ataskaita iš UC „Santa Cruz“ grupės, kuriai vadovauja Francisas Nimmo, nagrinėja numatomas didžiulės įtakos pasekmes.
Originalus naujienų šaltinis: „EurekAlert“
