Mars má dve tváre. Nie ty druh tváre, ale výrazné rozdiely medzi severnou a južnou pologuľou. Mnohí však nesúhlasili s tým, že za vyrezávanie povrchu Marsu bolo zodpovedných niekoľko malých alebo veľkých nárazov. Vedci z Kalifornského technologického inštitútu teraz pomocou počítačového modelovania ukázali, že marťotómia ako je rozdelený terén, možno nazvať jedným obrovským dopadom na začiatku dejín planéty.
"Dichotómia je pravdepodobne najstaršou udalosťou na Marse," povedal Oded Aharonson z Caltechu. Vedci sa domnievajú, že rozdiely v hemisférických rysoch vznikli pred viac ako štyrmi miliardami rokov.
Vedci skôr ignorovali myšlienku, že jediný obrovský nárazový prvok spôsobil nižšie prevýšenie a tenšiu kôru severného regiónu Marsu, hovorí Margarita Marinová, postgraduálna študentka spoločnosti Caltech a jedna z hlavných autorov štúdie.
Marinova na jednej strane vysvetlila, že jediným dopadom by sa zanechala kruhová stopa, ale obrys oblasti severných nížin je eliptický. Je tu tiež zreteľný nedostatok okraja kráteru: topografia sa plynulo zvyšuje z nížin na nížiny bez medziľahlého okraja koncentrovaného materiálu, ako je to v prípade malých kráterov. Nakoniec sa verilo, že obrovský nárazový prvok vyhladí záznam o svojom vlastnom výskyte rozpustením veľkej časti planéty a vytvorením magmatického oceánu.
"Rozhodli sme sa ukázať, že je možné urobiť veľkú dieru bez roztavenia väčšiny povrchu Marsu," hovorí Aharonson. Tím modeloval celý rad parametrov projektilu, ktoré by mohli dať dutine veľkosť a elipticitu nížin Marsu bez toho, aby sa roztavila celá planéta alebo vytvoril okraj kráteru.
Tím spustil viac ako 500 počítačových simulácií kombinujúcich rôzne energie, rýchlosti a uhly nárazu. Nakoniec sa im podarilo zúžiť „sladké miesto“ - množstvo jednorazových parametrov, vďaka ktorým by sa presne urobil typ kráteru nájdeného na Marse. Ich vyhradený superpočítač im umožnil spúšťať simulácie, ktoré sa nevykonávali v minulosti. "Schopnosť vyhľadávať parametre, ktoré umožňujú dopad kompatibilný s pozorovaniami, je umožnený vyhradeným strojom v Caltech," uviedol Aharonson.
Priaznivé simulačné podmienky načrtnuté na sladkej škvrne naznačujú energiu nárazu približne 1029 joulov, čo zodpovedá 100 miliardám gigatónov TNT. Nárazová hlavica by zasiahla Mars v uhle 30 až 60 stupňov, zatiaľ čo by cestovala rýchlosťou 6 až 10 kilometrov za sekundu. Kombináciou týchto faktorov Marinova vypočítala, že projektil mal priemer približne 1 600 až 2 700 kilometrov.
Odhady energie dopadu Marsu ju priamo zaraďujú medzi dopad, ktorý podľa všetkého viedol k zániku dinosaurov na Zemi pred 65 miliónmi rokov a tým, o ktorom sa predpokladá, že vytlačil mesiac našej planéty pred štyrmi miliardami rokov.
Marinova povedala, že načasovanie formovania nášho mesiaca a Marsova dichotómia nie sú náhodné. „Táto veľkosť rozsahu dopadov sa vyskytla len na začiatku histórie slnečnej sústavy,“ hovorí. Výsledky tejto štúdie sa dajú použiť aj na pochopenie udalostí s veľkým dopadom na iné nebeské telá, ako napríklad povodie Aitken na Mesiaci a povodie Caloris na ortuti.
Táto správa, publikovaná 26. júna, vydanie Nature, spolu s ďalšími dvoma dokumentmi o dichotómii na Marse. Jeden, ktorý uverejnili Jeffrey Andrews-Hanna a Maria Zuber z MIT a Bruce Banerdt z JPL, skúma gravitačný a topografický podpis dichotómie pomocou informácií z orbitrov Marsu. Ďalšia sprievodná správa skupiny UC Santa Cruz pod vedením Francis Nimmo skúma očakávané dôsledky mega-dopadov.
Zdroj pôvodných správ: EurekAlert