Marskutatás:
Mágneses feljegyzések a Marson

A Mars Global Surveyor szonda magnetométere olyan váltakozó polaritású mágneses sávszerkezetet fedezett fel a vörös bolygón, amely meglepően hasonló a földi óceánok mélyén megfigyelhető struktúrához. Ez arra mutat, hogy a Mars valaha a mainál sokkal aktívabb, Földünkhöz hasonló bolygó volt.
A lemeztektonika elmélete szerint bolygónkon a földkéreg a mélytengeri hátságok (például az Atlanti-küszöb) mentén széthasad, az így keletkezett litoszféralemezek ellentétes irányban széttolódnak. A hasadékokon keresztül új kéreganyag áramlik fel a Föld forró mélyéből, amely szétterül és lassan megszilárdul, és eközben rögzíti a Föld mágneses terének éppen érvényes irányát. Ez az irány azonban időnként megfordul, ennek eredményeként a kéregben váltakozó polaritású sávok jönnek létre, amelyek őrzik a mágneses tér irányváltozásainak történetét: a megfigyelhető mágneses sávszerkezet a lemeztektonika elméletének egyik legfőbb bizonyítéka.“Hasonló szerkezet feltárása a Marson forradalmasíthatja a bolygóról alkotott eddigi képünket – mondta Jack Connerney, a NASA Goddard Űrrepülési Központjának kutatója. – Arról tanúskodhat, hogy ha mára már megszűnt is, valaha volt lemeztektonikai tevékenység a Marson.”

A Mars (balra) és a Föld (jobbra) mágneses terét összehasonlító grafika

Egy másik lehetséges magyarázat szerint a mágneses sávszerkezet egy hajdan homogén mágnesezettségű kéreg széttöredezése révén jöhetett létre, amelyet vulkáni tevékenység, vagy a szomszédos területek emelkedéséből és süllyedéséből adódó tektonikus feszültségek válthattak ki. Eközben a törésvonalak két oldalán automatikusan ellentétes pólusoknak kellett kialakulni, mivel mágneses pólusok sohasem maradhatnak ellentételező pár nélkül.

Így keletkezhetett a Föld (fent) és a Mars (lent) mágnesessávrendszere

Ha a Marsnak valaha szintén volt forró, olvadt fémmagja, a bolygó forgása a dinamóelv alapján a Földéhez hasonló globális mágneses teret keltett, amelynek iránya “befagyott” a felszínre ömlő, majd megszilárduló kéreg szikláiba, ugyanúgy, mint a Földön. Azaz, mondta Connerney, a Mars kérge, akárcsak egy magnószalag, felvette és megőrizte a mágneses tér változásait. Majd amikor a forró mag kihűlt, a dinamó működése leállt, és a globális mágneses tér eltűnt.

A Mars mágneses térerősségeloszlásának térképe
a déli fennsíkon a Terra Cimmeria és a Terra Sirenum közelében

A mágneses szerkezet egy másik marsi rejtélyre is magyarázatot adhat, nevezetesen a bolygó északi sima, gyéren kráteres síksága és a kráterekkel sűrűn beszórt déli fennsíkok közt mutatkozó különbség eredetére. A mágneses térkép szerint ugyanis az északi területen alig mutatható ki mágnesezettség, ami arra mutat, hogy ez már a dinamó működésének megszünése után alakulhatott ki. A kutatók szerint ez igen hamar, már alig néhányszáz millió évvel a Mars kialakulása után, azaz nagyjából 4 milliárd éve bekövetkezett. Lehetséges, hogy az ezután bekövetkező kisbolygó- és meteoritbecsapódások és az őket követő erős vulkáni tevékenység az északi területen nagykiterjedésű kéregolvadásokat és -folyásokat váltottak ki, amelyek kiegyenlítették a felszínt, és lerombolták a korábbi mágneses szerkezetet. Amikor a kéreg újra megszilárdult, a Marsról már eltűnt a globális mágneses tér, amelynek irányát a sziklák megőrizhették volna.
A mágneses térkép a déli fennsíkon is kiemel egy területet, ahol a mágneses sávszerkezet a legfeltűnőbb, és amely valószínűleg a legősibb, változatlanul fennmaradt kéregdarab a bolygón. A sávok itt közelítőleg kelet–nyugati irányúak, mintegy 160 kilométer szélesek és 1000 kilométer hosszúak, de a legnagyobb a 2000 kilométert is meghaladja. A földi sávok ennél jóval keskenyebbek, aminek a kutatók szerint több oka is lehet. Az egyik, hogy a marsi kéreg a földinél gyorsabb ütemben alakult ki, és ezért nagyobb darabjai őrizték meg ugyanazt a térirányt. A másik lehetőség, hogy a Mars mágneses tere ritkábban váltott irányt.

Forrás: http://science.msfc.nasa.gov