Marsin kuuma salaisuus: Planeetan sisällä kytee valtava lämpöero

Hei avaruudesta kiinnostuneet! Tässä on juttu, joka saa jokaisen tähtiharrastajan sydämen lyömään nopeammin.

Astronomit ovat löytäneet Marsista jotain, mikä kääntää geologian oppikirjat päälaelleen. Punanen planeetta ei olekaan sisältä yhtä lämmin kaikkialta — eteläinen puolisko on jopa 200–400 astetta kuumenempi kuin pohjoinen. Tuo ero on valtava. Geologisesti kyseessä on todellinen jymyuutinen.

Miten planeetan sisäistä lämpötilaa voi edes mitata?

Hyvä kysymys! Termometriä ei voi työntää Marsin ytimeen (vaikka se olisi hauskaa). Tutkijat käyttivät niin sanottua vuorovesitomografiaa. Käytännössä he seurasivat, miten Mars vetää puoleensa sitä kiertäviä avaruusluotaimia.

Alexander Bernen johtama ryhmä Arizonan yliopistosta analysoi vuosikymmenten dataa kolmesta eri Mars-tehtävästä. Pienet muutokset luotainten nopeudessa paljastivat, miten painovoima jakautuu planeetan sisällä. Kyseessä on käytännössä koko planeetan ultraääni.

Osa tutkijoista huomioi myös Auringon painovoiman vaikutuksen. Kun Mars kiertää Aurinkoa eri etäisyyksillä ja eri kallistuskulmassa, Aurinko vetää sitä hieman eri tavalla. Näitä pieniä muutoksia seuraamalla tutkijat rakensivat 3D-kuvan Marsin sisärakenteesta.

Ja mitä kuva paljastikaan!

Toinen puoli hehkuu, toinen viilenee

Mars on aina ollut tunnettu dramaattisista pintamuodoistaan. Eteläinen pallonpuolisko on karumpi, kraattereiden täyttämä ja vuoristoinen. Pohjoinen taas on melko tasaista tasankoa. Mutta nyt selvisi, että tämä kaksijakoisuus ulottuu useiden kilometrien syvyyteen.

Eteläinen vaippa vaikuttaa olevan osittain sulanut, lämpötilat mahdollisesti satoja asteita korkeammat kuin pohjoisessa. Tämä selittäisi monia Marsin hämäristä havaintoja.

Esimerkiksi tutkijat ovat havainneet epätavallisia magneettisia allekirjoituksia rautapitoisissa mineraaleissa eteläisellä pallonpuoliskolla. Lämpimämpi eteläinen sisus viittaa siihen, että Marsilla on saattanut olla kerran voimakkaampi magneettikenttä juuri siellä — kenttä, joka olisi voinut suojella varhaista pintavettä auringonsäteilyltä.

InSight-laskeutujakin (lepää rauhassa, pieni sankari) havaitsi, että seismiset aallot etenevät eri tavalla pallonpuoliskojen läpi. Etelässä energia haihtuu nopeammin. Nyt nämä tulokset saavat selityksen: etelän sisus on huomattavasti lämpimämpi.

Mitä tämä tarkoittaa elämän etsinnän kannalta?

Tässä kohtaa jutusta tulee oikeasti jännittävä. Tämä piilossa oleva lämpöjako voi auttaa ymmärtämään, oliko Marsilla koskaan olosuhteita, jotka olisivat suosineet elämää.

"Pohjoisen ja etelän välinen kaksijakoisuus kertoo prosesseista, jotka ovat saattaneet vaikuttaa Marsin hydrologiaan", selittää Amirhossein Bagheri tutkimusryhmästä. "Niihin kuuluvat myös altaat, jotka ovat saattaneet pitää sisällään vettä."

Lämpimämpi eteläinen sisus on saattanut luoda geologiset olosuhteet muinaisille järville, joille tai jopa valtamerille. Kyse ei ole marsilaisista, mutta tämä on yksi palanen palapeliä. Mars alkaa vaikuttaa vähemmän kuolleelta kivipaakulta ja enemmän monimutkaiselta, kehittyvältä maailmalta.

Mistä tämä johtuu?

Tässä on se suuri kysymys: miksi Marsin toinen puoli on sisältä niin paljon lämpimämpi?

Tutkijoilla on muutamia teorioita. Ehkä valtava asteroiditörmäys miljardeja vuosia sitten käänsi lämpötilojaaltoja. Ehkä konvektiovirrat pyörivät eteläisessä vaipassa eri tavalla. Tai ehkä paksut geologiset rakenteet etelässä vangitsevat lämpöä kuin kosminen peitto.

Rehellisesti sanottuna mikä tahansa näistä voi pitää paikkansa. Ja se on jännittävää. Se tarkoittaa, että opittavaa riittää.

Kaiken kaikkiaan

Tämä tutkimus muistuttaa, miksi avaruustiede on niin kiehtovaa. Voimme tutkia planeettaa vuosikymmeniä ja silti löytää jotain täysin odottamatonta pinnan alta — kirjaimellisesti. Mars ei ole vain punertava pallonpuolisko täynnä pölyisiä kanjoneita. Se on dynaaminen, monimutkainen maailma, jonka salaisuuksia alamme vasta raottaa.

Kun seuraavan kerran katsot yötaivaalla tuota punertavaa valopistettä, muista: sen sisällä kytee valtava lämpöjako, joka kertoo tarinaansa hitaasti mutta varmasti.

Yksi asia on varmaa — Mars on juuri tulossa paljon kiinnostavammaksi.