Nitro

Historie

Ještě dnes nemáme jasný důkaz o poměrech, které se odehrávají pod povrchem Marsu, všechno co víme, je založeno na teoretických modelech. Průkopníci v tomto druhu přibližování byly Harold Jeffries (1937) a K.E. Bullen (1949); v roce 1952 Harold Urey vydal knihu, kde diskutuje o modelu nitra planety a teplotní historii. Všechny dřívější modely byly omezené špatnou znalostí přesného poloměru Marsu a momentu setrvačnosti. Nejpřesnější informace o Marsu mohly přijít, až když se k měření používaly první kosmické sondy.

Současnost

Současné poznání nitra Marsu nasvědčuje tomu, že může být modelován kůrou (složenou z hliníku Al a křemíku Si) silnou 20 až 100 km, pláštěm (olivín a FeO) a jádrem (FeS nebo směs niklu Ni, železa Fe a FeS), které zaujímá přibližně 16 % hmotnosti planety a 4 % objemu. Z toho lze přibližně určit hustotu jádra, 7 000 až 8 000 kg/m³.

Naše představa o vnitřním složení planety Mars

Užitím čtyř parametrů můžeme rozhodnout o velikosti a hmotnosti marťanského jádra. Nicméně, pouze tři z nich jsou známé, celková hmotnost, velikost Marsu a moment setrvačnosti. Hmotnost a velikost byla přesně stanovena z dřívějších misí. Moment setrvačnosti byl stanoven pomocí kosmické sondy Viking a dat z Pathfinder, Dopplerovským měřením precese Marsu. Čtvrtý parametr, potřebný pro dokončení modelu nitra planety, bude získán z budoucích kosmických misí. Se třemi známými parametry je model podstatně omezený. Jestliže je jádro pevné (složené ze železa) podobně jako zemské, potom by byl minimální poloměr jádra okolo 1 300 km. Jestliže je jádro vytvořeno z méně hustého materiálu jako například směs síry a železa, potom by byl maximální poloměr pravděpodobně menší než 2 000 km.

Kůra

Od července 1997 do listopadu 2006 pořizovala z oběžné dráhy podrobné snímky červené planety sonda Mars Global Surveyor (MGS), ale pod povrch se podívat nemohla. Nicméně změny gravitačního pole planety působí malé změny orbitální rychlosti sondy a tyto změny odpovídají vnitřním hustotním fluktuacím. Jemné změny dráhy byly měřeny pomocí MGS rádiového experimentu kombinovaného s topografickými údaji přesného laserového výškoměru MOLA (Mars Orbiter Laser Altimeter), a tak mohli vědci vytvořit mapu tloušťky marťanské kůry. Na obrázku vpravo odpovídá červená barva tenčím a modrá barva silnějším oblastem kůry. Z celkové mapy kůry je možné zjistit, že rozsah tloušťky se pohybuje v intervalu od 32 km do 80 km a jsou zřejmé zřetelné rozdíly mezi obecně tenčí kůrou na severní polokoulí a silnější na jižní. Tenká kůra podporovala rychlé ochlazování nově vzniklé planety a mohla přispět ke vzniku velkého severního oceánu na ranném Marsu.

Kůra Marsu získaná měřením změny magnetického pole planety

Je zřejmé, že největší tloušťka kůry je pod oblastí Tharsis, 60-80 km a minimální je pod pánví Hellas, pouze 10 km. Zdá se být velice pravděpodobné, že kůra Marsu je mnohem silnější než zemská, nejméně 100 km. Toto může vysvětlovat nepřítomnost deskové tektoniky.

Naše představa o nitru planetu Mars

Plášť

Plášť je silný okolo 1 500 až 2 000 km, je složen z křemičitých hornin a z toho vyplývá, že jeho průměrná hustota je okolo 3 400 až 3 500 kg/m³.

Jádro

Přesné rozměry jádra nejsou přesně známé, protože jak bylo uvedeno výše, závisejí na zatím nepřesně zjištěných parametrech. Pokud se budeme držet toho, že je jádro složené z pevných hornin a železa, tak jeho poloměr vychází na 1 250 km. Pokud by se jednalo o lehčí látky (např. směs síry a železa), potom by jeho maximální poloměr byl okolo 2 000 km.