
Благодаря данным, полученным посадочным модулем NASA InSight, учёным удалось уточнить размеры марсианского ядра и решить вопрос о том, почему оно кажется достаточно большим и лёгким. Результаты исследований были опубликованы в двух статьях в журнале Nature.
В 2021 году, используя датчики марсохода, планетологи проанализировали сейсмические волны внутри Марса, чтобы получить представление о структуре планеты. Результат показал, что марсианское ядро потенциально намного больше, чем предполагалось ранее: оно имеет в поперечнике около 3600 километров, что составляет примерно половину диаметра планеты. Кроме того, ядро имеет неожиданно низкую плотность по сравнению с земным, и, возможно, состоит из жидкого железа, смешанного с более лёгкими элементами, которые составляют около 20% всей массы. Их присутствие трудно объяснить нынешними теориями о формировании марсианского ядра.
После исследований 2021 года, InSight обнаружил гораздо больше сейсмических волн, что дало возможность провести повторный анализ. Согласно ему, диаметр марсианского ядра составляет около 3300 километров, а само оно плотнее и количество лёгких элементов не превышает 14% его массы. Оба новых исследования показали, что ядро Марса окружено слоем мягкой расплавленной породы толщиной в 150 километров с высоким содержанием кремния. То, как этот слой отражает сейсмические волны, объясняет неточности в результатах предыдущих работ.
Однако два новых исследования разошлись в оценках плотности и состава этого неизвестного ранее слоя: одно из них предполагает наличие очень плотного слоя, богатого кислородом и серой, а другое предлагает менее плотный вариант с меньшим количеством этих элементов.
Более плотный слой мог действовать как теплоизоляционный и препятствовать затвердеванию ядра. Это объясняет отсутствие планетарного магнитного поля: например, у Земли оно возникает от того, что застывающее внутреннее ядро перемешивает внешнее жидкое, что генерирует мощные электрические токи. А возможным объяснением магнитной активности Красной планеты в течении первых 500-800 миллионов лет её эволюции являются падения космических тел или взаимодействие с древними спутниками Марса.
Менее плотный слой может служить объяснением лавовых потоков, которые формировали вулканические структуры на Марсе, а также вулканической активности, которая потенциально до сих пор наблюдается в таких регионах на планете, как Равнина Элизий.
После обнаружения дополнительного слоя в структуре планеты учёные хотят вернуться к анализу четырёхлетних наблюдений геофизических процессов, чтобы обнаружить дополнительные факты о марсианских мантии и ядре.