บันทึกแผ่นดินไหวบนดาวอังคาร หรือ "," ซึ่งรวบรวมโดยหุ่นยนต์บนดาวเคราะห์แดง ในที่สุดอาจไขปริศนาอายุ 50 ปีได้ในที่สุด: เหตุใดครึ่งหนึ่งของดาวอังคารจึงแตกต่างอย่างมากจากที่อื่น
นับตั้งแต่ทศวรรษ 1970 นักวิจัยทราบว่าดาวอังคารถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนหลัก ที่ราบลุ่มทางตอนเหนือครอบคลุมพื้นที่ประมาณสองในสามของซีกโลกทางตอนเหนือของโลก ในขณะที่ที่ราบสูงทางตอนใต้ครอบคลุมพื้นที่ส่วนที่เหลือของโลกและมีระดับความสูงโดยเฉลี่ยสูงกว่าที่ราบลุ่มทางตอนเหนือประมาณ 3 ไมล์ (5 กิโลเมตร) เปลือกดาวอังคารซึ่งตั้งอยู่บนชั้นหินหลอมเหลวที่คล้ายกันยังหนากว่าในพื้นที่สูงทางตอนใต้ ความไม่สมดุลของดาวเคราะห์นี้เรียกว่า "การแบ่งขั้วของดาวอังคาร"
มีสองทฤษฎีหลักเกี่ยวกับต้นกำเนิดของการแบ่งขั้วของดาวอังคาร ประการหนึ่งคือการแบ่งแยกนั้นเกิดจากกระบวนการบางอย่างที่ไม่ทราบสาเหตุภายในภายในดาวเคราะห์ อีกประการหนึ่งคือการชนครั้งใหญ่กับวัตถุขนาดเท่าดวงจันทร์หรือหินอวกาศขนาดเล็กหลายก้อนเปลี่ยนรูปร่างพื้นผิวของดาวเคราะห์ อย่างไรก็ตาม อายุของหินบนพื้นผิวดาวอังคารบอกเป็นนัยว่าอะไรก็ตามที่ทำให้เกิดความไม่สมดุลเกิดขึ้นในช่วงแรกๆ ของดาวอังคารซึ่งทำให้ยากต่อการระบุสาเหตุที่แท้จริง
แต่ในการศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 27 ธันวาคม 2024 ในวารสารจดหมายวิจัยธรณีฟิสิกส์นักวิจัยได้วิเคราะห์ข้อมูลจากยานลงจอด InSight ของยานจะบันทึกว่าคลื่นไหวสะเทือนจากมาร์สเควกสะท้อนกลับภายในดาวเคราะห์อย่างไร เพื่อดูว่าสามารถตรวจพบหลักฐานใดๆ ที่แสดงถึงต้นกำเนิดภายในของการแบ่งแยกขั้วของดาวอังคารได้หรือไม่
InSight ตั้งอยู่ใกล้ชายแดนระหว่างที่ราบลุ่มทางตอนเหนือและที่ราบสูงทางตอนใต้ ซึ่งช่วยให้ทีมงานสามารถเปรียบเทียบได้ว่าคลื่นแผ่นดินไหวเคลื่อนผ่านชั้นเปลือกโลกด้านล่างสองจุดอย่างไร โดยหนึ่งจุดอยู่แต่ละด้านของรอยแยก
ที่เกี่ยวข้อง:
“การเปรียบเทียบ [ไซต์] ทั้งสองนี้แสดงให้เห็นว่าคลื่นสูญเสียพลังงานเร็วกว่าในพื้นที่สูงทางตอนใต้” ผู้เขียนการศึกษาเขียนไว้ในการสนทนา- “คำอธิบายที่เป็นไปได้มากที่สุดก็คือหิน [หลอมเหลว] ใต้ที่ราบสูงทางตอนใต้นั้นร้อนกว่าทางตอนเหนือ”
“ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างสองซีกของการแบ่งขั้วนี้สนับสนุนแนวคิดที่ว่าการแยกขั้วนั้นมีสาเหตุมาจากแรงภายในบนดาวอังคาร ไม่ใช่ผลกระทบภายนอก” พวกเขากล่าวเสริม
ต้นกำเนิดภายในกับผลกระทบภายนอก
ทีมศึกษาคิดว่าความแตกต่างของอุณหภูมินี้สามารถอธิบายได้ด้วยกิจกรรมเปลือกโลกโบราณที่หายไปจากดาวอังคารตั้งแต่นั้นมา
“ถึงจุดหนึ่ง ดาวอังคารได้เคลื่อนตัวไปแล้วเช่นเดียวกับที่โลกทำ" นักวิจัยเขียน "การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกเหล่านี้และหินหลอมเหลวที่อยู่ด้านล่างอาจก่อให้เกิดสิ่งที่คล้ายกับการแบ่งขั้ว ซึ่งจากนั้นจะถูกแช่แข็งอยู่กับที่เมื่อแผ่นเปลือกโลกหยุดเคลื่อนที่เพื่อสร้างสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่า "เปลือกโลกที่นิ่งงัน" "บนชั้นในที่หลอมละลายของดาวเคราะห์"
ในสถานการณ์นี้ แมกมาที่อยู่ใต้ทิศใต้จะถูกผลักเข้าหาเปลือกโลกอยู่ตลอดเวลา ในขณะที่แมกมาที่อยู่ด้านล่างทางเหนือกำลังจมลงสู่แกนกลางของดาวเคราะห์ นี่ยังอธิบายได้ว่าทำไมเปลือกโลกถึงหนาขึ้นในภาคใต้ นักวิจัยกล่าวเสริม
อย่างไรก็ตาม อาจยังเร็วเกินไปที่จะแยกแยะสถานการณ์ผลกระทบภายนอกซึ่งบางส่วนการศึกษาล่าสุดได้แสดงให้เห็นว่าเป็นไปได้
“เพื่อตอบคำถามว่าอะไรเป็นสาเหตุให้เกิดการแบ่งขั้วของดาวอังคารโดยสรุป เราจำเป็นต้องมีข้อมูลมาร์สเควกเพิ่มเติม รวมถึงแบบจำลองโดยละเอียดว่าดาวอังคารก่อตัวอย่างไร” นักวิจัยเขียน “อย่างไรก็ตาม การศึกษาของเราเผยให้เห็นปริศนาชิ้นใหม่ที่สำคัญ”