Hlavní obsah

Český výzkumník pomohl odhalit, kde se Mars třese

Mise již „mrtvé“ americké sondy InSight prokázala, že Mars je stále seismicky aktivní. Oblast Tharsis, největší sopečně-tektonická část rudé planety, byla ovšem mimo dosah jejího seismometru. Proto přišel na řadu vědecký tým s účastí Geofyzikálního ústavu Akademie věd ČR. Objev výzkumníků operuje s tím, že v jedné části Tharsis mohlo docházet ke vzniku marsotřesení geologicky poměrně nedávno.

Foto: Geofyzikální ústav AV ČR

3D pohled na až dva kilometry vysokou skalní stěnu Claritas Rupes, na které se nachází skupina mladě vypadajících prasklin. Černobílá výseč, jak ukazuje satelitní fotografie HiRISE, vyznačuje oblast, na které je patrné nahromadění padajícího kamení, které zastavila vystouplá prasklina.

Článek

Na základě snímků s vysokým rozlišením vědci zdokumentovali a popsali geologicky mladé praskliny, které nejsou patrně starší než jeden milion let. Ze závěrů nové studie, kterou publikoval odborný časopis Icarus, tak vyplývá, že jihovýchod oblasti Tharsis postihly v lokalitě Claritas Fossae seismické otřesy v geologicky nedávné minulosti.

Během více než čtyř let provozu (2019–2022) zaznamenal seismometr SEIS na sondě InSight celkem 1319 různě silných otřesů, které upřesnily představy vědců o vnitřní stavbě planety.

Žádný z otřesů ale nebylo možné jednoznačně spojit s oblastí Tharsis. Přitom tato přibližně 5000 km široká a až sedm kilometrů vysoká oblast během svého vzniku výrazně zdeformovala a rozpraskala povrch Marsu.

„Předpokládá se, že je konec.“ Sonda InSight poslala z Marsu poslední fotku a odmlčela se

Věda a školy

Na základě snímků s vysokým rozlišením, které pořídila kamera HiRISE umístěná na palubě americké sondy Mars Reconnaissance Orbiter, zkoumal mezinárodní tým pod vedením Bartosze Pietereka z Polského geologického ústavu NRI jihovýchodní okraj Tharsis.

Foto: Geofyzikální ústav AV ČR

Příklady mladě vypadajících prasklin ve studované oblasti, které se nacházejí ve skalní stěně Claritas Rupes. Na snímcích je patrné, jak prohlubně spjaté se vznikem prasklin zadržují padající kamení. Oranžové šipky vyznačují směr řícení balvanů.

Místo nese jméno Claritas Fossae a dominuje jí několik stovek kilometrů dlouhá a až dva kilometry vysoká skalní stěna nazývaná Claritas Rupes. Na svazích této obrovské tektonické poruchy starší více než tři miliardy let vědci objevili skupinu menších prasklin o maximální délce několika set metrů a výšce několika metrů, které dokládají jasnou spojitost s čerstvými stopami po skalních říceních.

Praskliny by neměly být starší než milion let

Na Marsu dochází stejně jako na Zemi k erozi a sedimentaci. Ostré skalní útvary se postupem času rozrušují a drobí na malé úlomky, které pak gravitace a vítr přenášejí na jiné místo. Povrch se tak postupně zarovnává a trhliny se překrývají.

„K našemu překvapení praskliny vystupující do svahu nejsou pokryty balvany pocházejícími ze skalních řícení, které se na strmých svazích skalní stěny Claritas Rupes hojně vyskytují. Dřívější studie naznačovaly, že tektonická aktivita v této části Marsu měla ustat před přibližně dvěma a půl miliardy let. Jenže nový objev ukazuje, že tomu tak nebylo. Tyto malé praskliny musejí být totiž velice mladé. Nevíme sice s jistotou, kdy přesně vznikly, ale z hlediska geologického času to muselo být nedávno,“ vysvětlil Pieterek.

Překvapení pro planetology: Sopky u rovníku Marsu pokrývá jinovatka

Věda a školy

Podle spoluautora studie Petra Brože z Geofyzikálního ústavu AV ČR, jediného českého autora výzkumu, nemohou být starší než jeden milion let.

„Kdyby byly starší, už dávno by je musely překrýt balvany, které neustále ze skalní stěny padají. Jde o důkaz, že v téhle části Marsu jsme svědky nečekaně mladé tektonické aktivity. Doposud se přitom jinde na Marsu podařilo objevit jen velmi málo mladě vypadajících prasklin. Jejich objev tak pomůže zlepšit naše porozumění o tom, kde a jak často se planeta v nedávné geologické minulosti třásla,“ konstatoval tuzemský odborník.

Zkoumaná část by se tak podle něj mohla zařadit po bok oblasti Cerberus Fossae nacházející se v Elysium Planitia (planina na severní polokouli Marsu – pozn. red.), kde se sondě InSight podařilo zaznamenat několik silných marsotřesení, a to v místech, v nichž se nachází série velmi mladých prasklin.

„Tyto dvě lokality by tak mohly představovat jedny z nejmladších projevů tektonické aktivity na povrchu Marsu,“ dodal.

Foto: Geofyzikální ústav AV ČR

Schematická ilustrace zachycuje mechanismus vzniku malých, do svahu vystupujících prasklin na svahu skalní stěny a jejich vazbu na skalní řícení

Dokud nebude na Marsu umístěn další seismometr, který by dokázal detekovat i otřesy v oblasti Tharsis, bude nicméně analýza družicových snímků jediným způsobem, jak po nich identifikovat stopy.

Vědci zjistili, co způsobilo zatím nejsilnější naměřené marsotřesení v historii

Věda a školy

Co víme o zemětřeseních na Marsu?

Zemětřesení na Marsu (marsotřesení) jsou způsobena dvěma hlavními vnitřními faktory. Prvním z nich je napětí způsobené roztahováním nebo smršťováním segmentů povrchu planety, a to v důsledku aktuálních výkyvů teploty. Druhým faktorem jsou geologické pohyby, zejména na zlomových liniích, kde dochází k uvolňování delší dobu akumulovaného napětí, a tedy i ke vzniku příslušných seismických vln, otřesů. Kůra Marsu tedy není tak tuhá a nehybná, jak jsme si dříve mysleli. Vnější příčinou vzniku některých marsotřesení jsou dopady meteoritů a asteroidů na povrch.

Zemětřesení na Marsu jsou v průměru relativně slabší než na Zemi. Jejich magnituda je obvykle nižší než 4, což by na naší planetě nemělo vážnější následky. To je způsobeno tím, že Mars je celkově geologicky méně aktivní než Země. Neexistuje zde tektonický pohyb litosférických desek jako na Zemi, avšak přesto dochází k jistým pohybům kůry, která plave na kapalném vnějším jádře Marsu. Studium marsotřesení je proto velmi důležité pro pochopení vnitřní stavby a dynamiky Marsu. A také pro plánování budoucích lidských výprav na rudou planetu.

I přesto, že zemětřesení na Marsu nejsou tak dramatická jako jejich protějšky na Zemi, představují fascinující oblast výzkumu. Studium těchto jevů pomáhá rozšiřovat naše znalosti o geologii nejen Marsu, ale i jiných těles ve Sluneční soustavě. Od dubna 2019 do prosince 2022 jsme mohli přímo měřit seismické vlny na Marsu díky americké sondě InSight, která přistála na marsovském povrchu a provozovala zde detašovaný seismometr SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure; vytvořila jej francouzská vesmírná agentura CNES).

Několik nepotvrzených seismických událostí naměřily však již v roce 1976 sondy Viking, vybavené méně spolehlivými seismometry připevněnými k sondám.

Nové místo pro hledání stop života? Vědci doufají, že objevili na Marsu obří sopku

Věda a školy

Související články

Mise vrtulníčku na Marsu skončila

Miniaturní vrtulník Ingenuity, který se v roce 2021 jako první motorem poháněný stroj na cizí planetě vznesl do atmosféry Marsu, ukončil svou misi. Oznámil to...

Výběr článků

Načítám