Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Cesta do středu Marsu – nový model stavby rudé planety

Cesta do středu Marsu – nový model stavby rudé planety

Rudá planeta Mars
Autor: NASA

Zatímco seismometr na palubě sondy NASA s názvem InSight trpělivě čeká na další velké marsotřesení za účelem osvětlení nitra Marsu a pro definování struktury kůra-plášť-jádro, dva vědci – Takashi Yoshizaki (Tohoku University) a Bill McDonough (Tohoku University a University of Maryland, College Park), vypracovali nový model týkající se stavby Marsu. Použili horniny z Marsu dopravené na Zemi prostřednictvím meteoritů a měření kosmických sond z oběžné dráhy k předpovědi hloubky hranice mezi kůrou a pláštěm. Dospěli k hodnotě 1 800 km pod povrchem rudé planety a byli schopni určit, že jádro obsahuje nevelké množství síry, kyslíku a vodíku.

Takashi Yoshizaki vysvětluje: „Znalosti složení a vnitřní struktury kamenných planet nám říkají něco o podmínkách v době jejich vzniku, jak a kdy se jádro oddělilo od pláště, a jaké bylo načasování a objem kůry extrahované z pláště.“

Dříve astronomové využívali rozdělení vzdáleností a oběžných period planet a jejich měsíců k určení velikosti, hmotnosti a hustoty těchto těles. Současné obíhající sondy poskytují větší detaily o tvaru a hustotě planet, avšak rozložení hustoty v jejich nitrech zůstává neznámé. Seismický profil planety poskytuje tento rozhodující pohled. Když se zachvěje kamenná planeta, zvukové vlny putují skrz její nitro rychlostmi ovlivňovanými jejich vnitřním složením a teplotou. Například výrazné rozdíly v hustotě kamene a železa způsobují, že zvukové vlny reagují odlišně a odhalují tak hluboké rozhraní mezi jádrem a pláštěm a další detaily v pravděpodobném složení těchto vrstev.

Koncem 19. století vědci vyslovili domněnku o kovovém jádru uvnitř Země, ale to bylo prokázáno až v roce 1914, kdy seismologové prokázali jeho existenci v hloubce 2 900 km. Seismologové odhalili strukturu nitra planety, která pomohla nalézt zdroje a porozumět podstatě zemětřesení. Čtyři lunární seismometry instalované posádkami programu Apollo stanovily měsíční strukturu jádro-plášť-kůra. Mars, druhá nejlépe prozkoumaná planeta, obdržela první seismometr jako součást mise InSight v polovině roku 2018.

Vnitřní struktura planety Mars Autor: 2020 Takashi Yoshizaki
Vnitřní struktura planety Mars
Autor: 2020 Takashi Yoshizaki
Modely týkající se stavby planet jsou vyvíjeny na základě dat o povrchových horninách, fyzikálních pozorováních a chondritických meteoritech, prvotních stavebních blocích planet. Tyto meteority jsou směsí horniny a kovu, podobně jako planety, které jsou složeny z pevné látky vznikající procesem akrece v raném období sluneční mlhoviny. Odlišné proporce oxidů hořčíku, křemíku a železa a slitin železa a niklu vytvořily tyto tuhé látky.

Takashi Yoshizaki dodává: „Zjistili jsme, že jádro Marsu má zhruba pouhou jednu šestinu hmotnosti planety, zatímco u zemského jádra je to jedna třetina celkové hmotnosti planety.“ Tato zjištění jsou v souladu s tím, že Mars mající více atomů kyslíku než Země, menší jádro a rezavý povrch. Rovněž objevili vyšší množství těkavých prvků na Marsu, například se jedná o síru a draslík, avšak méně těchto prvků v porovnání s chondritickými meteority.

Seismometr na sondě NASA s názvem InSight bude přímo testovat tento nový model Marsu, když se mu podaří určit, jak hluboko se nachází rozhraní mezi jádrem a pláštěm rudé planety. Takovéto kompoziční modely Marsu a Země poskytnou vodítko k určení původu a podstaty planet a podmínek pro jejich obyvatelnost.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] phys.org
[2] scitechdaily.com

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí



O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Sonda InSight, Nitro planety Mars, Rudá planeta Mars


45. vesmírný týden 2025

45. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 3. 10. do 9. 11. 2025. Měsíc bude v úplňku. Saturn je dobře vidět večer, později v noci se přidává Jupiter, ráno končí viditelnost Venuše. Čeká nás poslední týden viditelnosti komety C/2025 A6 (Lemmon) a v neděli začne další okno viditelnosti slabší komety C/2025 R2 (SWAN) na tmavé večerní obloze. Z evropského kosmodromu Kourou v jihoamerické Francouzské Guayáně má startovat raketa Ariane 6 s radarovou družicí Sentinel-1D. V rámci sdílené mise Bandwagon-4 byla vynesena také česká družice CevroSat-1. Na Floridě proběhl statický zážeh velké rakety New Glenn. Před dvaceti lety začala mise sondy Venus Express jež přinesla velmi zajímavé poznatky o atmosféře Venuše.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Když se blýská v dáli

Titul Česká astrofotografie měsíce za září 2025 obdržel snímek „Když se blýská v dáli“, jehož autorem je astrofotograf Lukáš Veselý Měsíc září je již dávno za námi a s ním i další kolo soutěže Česká astrofotografie měsíce. A tentokrát se porota opravdu „zapotila“. Ze 42 zaslaných snímků vybrat ten

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

SH2-188

SH2-188 – „Kozmická kreveta“ v Kasiopeii Planetárna hmlovina Sharpless 2-188 (Sh2-188) leží v súhvezdí Kasiopeia vo vzdialenosti zhruba 3 000 svetelných rokov. Ide o zvyšok hviezdy podobnej Slnku, ktorá pred ~22 500 rokmi odvrhla svoje vonkajšie obaly a v jej strede zostal horúci biely trpaslík (WD 0127+581). Hmlovina je zapísaná aj pod označeniami LBN 633, Simeis 22 alebo PN G128.0-4.1. Na prvý pohľad vyzerá skôr ako supernovový zvyšok – jasný červený oblúk s dlhým chvostom. Nie je to náhoda: centrálny biely trpaslík sa pohybuje medzihviezdnym plynom rýchlosťou asi 120 km/s. Pred sebou vytláča oblúk rázovej vlny, ktorý na fotografii tvorí jasnú, jemne štruktúrovanú „krevetu/kozmic­kú vlnu“. Za hviezdou sa naopak tiahne veľmi slabý oblak plynu a prachu – materiál odfúknutý dozadu ako vlajka vo vetre. Celá bublina má priemer približne 2 svetelné roky a na oblohe zaberá niekoľko oblúkových minút, pričom najslabšie časti prstenca a chvosta siahajú až do priemeru ~15′. Sh2-188 objavili v roku 1951 Vera Gaze a Grigorij Šajn na Kryme a dlho sa považovala za pozostatok supernovy. Až spektroskopické merania v 80. rokoch ukázali, že ide o planetárnu hmlovinu s typickým bohatstvom prvkov ako vodík, hélium, kyslík, dusík a síra. Neskoršie snímky z Hα prieskumu IPHAS odhalili, že oblúk je v skutočnosti súčasťou takmer uzavretého prstenca s rozsiahlym chvostom – z Sh2-188 sa tak stal učebnicový príklad toho, ako medzihviezdne prostredie dokáže zdeformovať planetárnu hmlovinu a „zjasniť“ jej náveternú stranu. Na mojej fotografii dominuje červené H-alfa žiarenie ionizovaného vodíka, ktoré kreslí tenké vláknité štruktúry rázovej vlny na pozadí hustého poľa hviezd v rovine Mliečnej cesty. Je to veľmi slabý objekt – okrem jasného oblúka sú zvyšky prstenca a chvosta viditeľné len pri dlhých expozíciách a starostlivom spracovaní dát. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBH filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 83x180sec. R, 79x180sec. G, 70x180sec. B, 84x120sec. L, 83x600sec Halpha, master bias, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 8.10. až 1.11.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »