Европейские геохимики создали твердое при сверхвысоких температуре и давлении соединение железа и серы — его аналог может составлять основу твердого ядра Марса, в существовании которого сегодня сомневаются многие планетологи.
Как передает Asylsoz.com, результаты опытов были раскрыты в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
«Замеры с InSight показывают, что в ядре Марса присутствует большое количество легких элементов. Одним из них может быть сера, один из самых распространенных элементов в первичной материи Солнечной системы. Проведенные нами опыты показывают, что в центре Марса может существовать твердое ядро из сульфида железа в том случае, если его температура составляет порядка 1 800 градусов Цельсия», — говорится в исследовании.
Данное открытие было совершено группой немецких, французских и бельгийских геохимиков под руководством профессора Байройтского университета Дэниела Фроста при изучении свойств различных соединений железа и серы, которые образуются при высоких температурах и давлениях. Для их получения ученые подготовили сверхчистые пробы железа и серы, перемешали в алмазной наковальне и сжали их при помощи лазера до давления в 140 000-266 000 атмосфер.
Структуру полученных материалов исследователи изучили при помощи синхротрона ESRF, что позволило им определить химический состав предположительной материи ядра Марса, а также раскрыть ее кристаллическую структуру. Эти замеры показали, что при условиях, сравнимых с предположительными температурами и давлениями в центре четвертой планеты Солнечной системы, может существовать экзотический сульфид железа, в котором на три атома серы приходится примерно четыре атома железа.
Вещество, как показывают расчеты ученых, будет оставаться в твердой форме и сохранять стабильность в том случае, если температура в центральных регионах ядра Марса не будет превышать 1 800-1 900 градусов Цельсия. Пока у планетологов нет точных оценок температуры в толще ядра Марса, однако подобные значения, по мнению профессора Фроста, вполне допустимы с учетом имеющихся сведений с посадочной платформы InSight.
Если подобное сульфидное ядро у Марса все же существует, то это объясняет, почему у четвертой планеты Солнечной системы отсутствует собственное магнитное поле, которое есть у Земли. Это связано с тем, что процесс формирования твердой части ядра Марса не должен приводить к появлению круговорота расплавленных пород в жидкой части ядра, чье круговое движение порождает магнитное поле на Земле, подытожили геохимики.
По оценкам планетологов, Марс обладает жидким металлическим ядром, чей диаметр составляет примерно 1 650 км. Недавно проведенные замеры при помощи зонда InSight показывают, что оно значительно отличается от земного аналога не только по размерам, но и структуре. В частности, марсианское ядро окружает плотная оболочка из силикатов, и при этом в его толще вероятно отсутствует твердая внутренняя часть, что связано с очень высокой температурой в данной прослойке недр Марса.