Mars ima dva obraza. Ne, ne tistih vrste obrazov, vendar opazne razlike med severno in južno poloblo. A mnogi se niso strinjali, ali je za oblikovanje Marsove površine odgovornih več majhnih udarcev ali en velik. Zdaj so znanstveniki na kalifornijskem tehnološkem inštitutu z računalniškim modeliranjem dokazali, da je dihotomija Marsa, kot se imenuje razdeljen teren, resnično mogoče razložiti z enim velikanskim vplivom zgodaj v zgodovini planeta.
"Dihotomija je verjetno najstarejša značilnost Marsa," je dejal Oded Aharonson iz podjetja Caltech. Znanstveniki verjamejo, da so se razlike v lastnostih hemisfer pojavile pred več kot štirimi milijardami let.
Pred tem so znanstveniki ovrgli zamisel, da bi en sam velikanski udarni mehanizem ustvaril spodnje višine in tanjšo skorjo Marsovega severnega območja, pravi Margarita Marinova, študentka na Caltechu in ena vodilnih avtorjev študije.
Kot je pojasnila Marinova, je bilo mišljeno, da bi en sam vpliv pustil krožni odtis, vendar je obris severnega nižinskega območja eliptičen. Obstaja tudi izrazito pomanjkanje kraternega obroča: topografija se gladko poveča od nižine do visokogorja, brez ustja zgoščenega materiala vmes, kot je to slučaj pri majhnih kraterjih. Nazadnje je veljalo, da bo velikanski udarni motiv izbrisal zapis o lastnem pojavu s taljenjem velikega dela planeta in oblikovanjem magmatskega oceana.
"Določili smo se, da pokažemo, da je mogoče narediti veliko luknjo, ne da bi večino tal Marsa taljeli," pravi Aharonson. Skupina je modelirala vrsto parametrov izstrelkov, ki bi lahko votlini prinesli velikost in eliptičnost Marsovih nižin, ne da bi talili ves planet ali naredili krater.
Skupina je izvedla več kot 500 računalniških simulacij, ki so kombinirale različne energije, hitrosti in kote udarcev. Končno so se na "sladkem mestu" lahko zožili - paleto parametrov z enim udarcem, ki bi natančno določili vrsto kraterja, ki so ga našli na Marsu. Njihov namenski superračunalnik jim je omogočil izvajanje simulacij, ki se v preteklosti niso izvajale. "Možnost iskanja parametrov, ki omogočajo vpliv, združljiv z opazovanji, omogoča namenska naprava pri Caltechu," je dejal Aharonson.
Naklonjeni simulacijski pogoji, ki jih je začrtal sladki spot, kažejo na energijo udarca v višini okoli 1029 joulov, kar je enako 100 milijardam gigatonov TNT-a. Udarna naprava bi med vožnjo s hitrostjo od 6 do 10 kilometrov na sekundo udarila na Mars med 30 in 60 stopinj. Z združitvijo teh dejavnikov je Marinova izračunala, da je bil projektil v velikosti od 1600 do 2700 kilometrov.
Ocene energije Marsa vplivajo naravnost med vpliv, za katerega se domneva, da je na Zemlji izumrl dinozavre pred 65 milijoni let, in tistim, za katerega se verjame, da je iztrebil luno našega planeta pred štirimi milijardami let.
Marinova je dejala, da čas nastanka naše lune in dihotomije Marsa ni naključen. "Ta obseg obsega vplivov se je zgodil šele zgodaj v zgodovini sončnega sistema," pravi. Rezultati te študije so uporabni tudi za razumevanje velikih vplivov na druga nebesna telesa, kot sta porečje Aitken na Luni in kalorijsko kotlina na živem srebru.
To poročilo, ki je bilo objavljeno v reviji Nature 26. junija, vsebuje dve drugi članki o dihotomiji Marsa. Eno, ki sta ga objavila Jeffrey Andrews-Hanna in Maria Zuber iz MIT-ja in Bruce Banerdt iz JPL, preučuje gravitacijski in topografski podpis dihotomije z informacijami iz orbitelov Marsa. Drugo spremljevalno poročilo skupine UC Santa Cruz, ki jo vodi Francis Nimmo, raziskuje pričakovane posledice mega-vplivov.
Izvorni vir novic: EurekAlert