Mars má dvě tváře. Ne, ne ty jakési tváře, ale výrazné rozdíly mezi severní a jižní polokouli. Mnozí však nesouhlasili s tím, že za vyřezávání povrchu Marsu bylo zodpovědných několik malých dopadů nebo jeden velký dopad. Vědci z Kalifornského technologického institutu nyní pomocí počítačového modelování ukázali, že marťotomii Mars, jak se nazývá rozdělený terén, lze skutečně vysvětlit jedním obrovským dopadem na počátku historie planety.
"Dichotomie je pravděpodobně nejstarší funkcí na Marsu," řekl Oded Aharonson z Caltech. Vědci se domnívají, že rozdíly v hemisférických rysech vznikly před více než čtyřmi miliardami let.
Dříve vědci odmítli myšlenku, že jediný, obří nárazový těleso vytvořilo nižší výšky a tenčí kůru severní oblasti Marsu, říká Margarita Marinová, postgraduální studentka Caltech, a jedna z hlavních autorů studie.
Marinova vysvětlila například, že jediným dopadem by byla kruhová stopa, ale obrys oblasti severních nížin je eliptický. Je zde také zřetelný nedostatek okraje kráteru: topografie roste hladce z nížin do vysočiny bez mezery koncentrovaného materiálu mezi nimi, jak je tomu u malých kráterů. Nakonec se věřilo, že obří impaktor by zničil záznam o svém vlastním výskytu roztavením velké části planety a vytvořením magmatického oceánu.
"Vydali jsme se ukázat, že je možné udělat velkou díru, aniž bychom roztavili většinu povrchu Marsu," říká Aharonson. Tým modeloval řadu projektilních parametrů, které by mohly poskytnout dutinu velikosti a elipticity nížin Marsu, aniž by roztavily celou planetu nebo vytvořily okraj kráteru.
Tým provedl přes 500 počítačových simulací kombinujících různé energie, rychlosti a úhly dopadu. Nakonec se dokázali zúžit na „sladkém místě“ - řadě parametrů s jedním dopadem, díky nimž by se přesně vytvořil typ kráteru nalezeného na Marsu. Jejich vyhrazený superpočítač jim umožnil spustit simulace, které nebyly spuštěny v minulosti. "Schopnost vyhledávat parametry, které umožňují dopad slučitelný s pozorováním, umožňuje specializovaný stroj v Caltechu," řekl Aharonson.
Upřednostňované simulační podmínky nastíněné sladkou skvrnou naznačují nárazovou energii asi 1029 joulů, což odpovídá 100 miliardám gigatonů TNT. Nárazové těleso by zasáhlo Mars pod úhlem mezi 30 a 60 stupni při rychlosti 6 až 10 kilometrů za sekundu. Kombinací těchto faktorů vypočítala Marinova, že projektil měl průměr zhruba 1 600 až 2 700 kilometrů.
Odhady dopadu energie Marsu ji umisťují přímo mezi dopad, o kterém se předpokládá, že vedl k vymření dinosaurů na Zemi před 65 miliony let, a tím, o kterém se věřilo, že vytlačilo měsíc naší planety před čtyřmi miliardami let.
Marinova uvedla, že načasování formace našeho měsíce a Marsova dichotomie nejsou náhodné. „K této velikosti dopadů došlo teprve v historii sluneční soustavy,“ říká. Výsledky této studie jsou také použitelné pro pochopení velkého dopadu na další nebeská těla, jako je Aitkenova pánev na Měsíci a Calorisova pánev na Merkuru.
Tato zpráva, publikovaná v čísle Nature z 26. června, vychází spolu s dalšími dvěma dokumenty o dichotomii na Marsu. Jeden publikoval Jeffrey Andrews-Hanna a Maria Zuber z MIT a Bruce Banerdt z JPL zkoumají gravitační a topografický podpis dichotomie s informacemi od orbitrů Marsu. Další doprovodná zpráva skupiny UC Santa Cruz pod vedením Francis Nimmo zkoumá očekávané důsledky mega dopadů.
Zdroj původních zpráv: EurekAlert
