Mars ima topliju unutrašnjost na jugu nego na severu

Nov rad u časopisu Nature, objavljen 26. avgusta 2026. godine, prvi put primenjuje takozvanu plimsku tomografiju na Mars i pokazuje da planeta iznutra nije simetrična. Prema radu pod naslovom “Tidal tomography reveals a thermal anomaly beneath Mars’s crustal dichotomy”, čiji je digitalni identifikator 10.1038/s41586-026-10893-x, unutrašnjost južne polulopte Marsa toplija je od severne za 200 do 400 stepeni Celzijusa i delimično je istopljena. Vodeći autor je Alexander Berne, koji je doktorirao na Kalifornijskom institutu za tehnologiju 2026. godine, a sada radi kao postdoktorand u Laboratoriji za Mesec i planete Univerziteta u Arizoni. Koautor rada je Amirhossein Bagheri sa Kalifornijskog instituta za tehnologiju, ranije član tima misije InSight.

Površinska asimetrija Marsa poznata je decenijama. Severna polulopta je niska i glatka ravnica, dok je južna izdignuta za nekoliko kilometara, izbrazdana i gusto pokrivena kraterima. Granica između ta dva pejzaža zove se Marsova korina dihotomija i predstavlja najveću pojedinačnu geološku odliku planete. Do sada je gotovo sve što se znalo o dubokoj unutrašnjosti Marsa dolazilo sa jedne jedine tačke, seizmometra na NASA-inoj sondi InSight, koja je radila u severnim nizijama od 2018. do 2022. godine. Jedna stanica na jednom mestu ne može da razlikuje sever od juga, pa je većina dotadašnjih modela unutrašnjosti Marsa pretpostavljala da je planeta ujednačena, sa istim stenama na istoj temperaturi na svakoj dubini, svuda unaokolo.

“Naučnici obično pretpostavljaju da su unutrašnjosti planetarnih tela uglavnom sferno simetrične, ali to nije nužno tačno”, rekao je Berne u saopštenju Kalifornijskog instituta za tehnologiju.

Da bi zaobišao to ograničenje, tim je posegao za metodom koja ne zahteva sletanje na planetu. Marsova godina traje 687 dana, a zbog blago izdužene putanje i nagnute ose rotacije, gravitaciona sila Sunca tokom te godine menja jačinu kojom zateže planetu. Ta plimska sila neznatno menja oblik Marsa, ali dovoljno da poremeti kretanje sondi u orbiti oko njega. Tim je obradio 16 godina radio praćenja tri sonde, Mars Global Surveyor, Mars Odyssey i Mars Reconnaissance Orbiter, i iz sitnih odstupanja u njihovim putanjama rekonstruisao promene gravitacionog polja planete tokom vremena. Metod se zove plimska tomografija. Ranije je korišćen za mapiranje unutrašnjosti Zemlje i Meseca, a na Marsu do sada nikada nije primenjen.

“Ako Mars ima čudnu strukturu u plaštu, ovaj signal će biti drugačiji nego da mu je unutrašnjost simetrična”, objasnio je Berne za Scientific American.

Izmereni gravitacioni signal odstupao je od simetričnog scenarija i do 300 odsto. Na osnovu toga koliko se planeta savijala tokom godine, tim je izračunao da se krutost Marsovog plašta razlikuje za više od 20 odsto između polulopti: na severu je plašt krut, na jugu mekši. Mekša stena je po pravilu i toplija, ali sirovo tumačenje razlike od 20 odsto dalo bi temperaturnu razliku veću od 1.000 stepeni Celzijusa, što je nemoguće, jer bi tada cela južna polovina bila istopljena, a to nije ono što se posmatra. Kada su u model uveli sporije, godišnje rastezanje planete, dobili su realističniju razliku od nekoliko stotina stepeni. Debljina Marsove kore takođe se razlikuje između polulopti, za oko 25 kilometara.

“Najbliža analogija za Zemlju bila bi razlika između kontinenata i okeanskog dna, kada ne bi bilo okeana”, kaže Berne, planetolog Univerziteta u Arizoni i vodeći autor rada.

Šta je izazvalo toplotnu asimetriju?

Uzrok razlike nije utvrđen. Autori razmatraju tri mogućnosti: veliki udar koji je davno oslobodio toplotu sa severa, raniju spontanu konvekciju u južnom delu Marsovog plašta i debele geološke slojeve na jugu koji decenijama sprečavaju da višak toplote iz unutrašnjosti pobegne. Prema modelu, granica između tvrđih i mekših stena prati baš liniju površinske dihotomije, uključujući mesta gde ta granica skreće ka severu ili jugu, što je iznenadilo i sam tim.

Nalaz se dovodi u vezu i sa drugim, ranije zabeleženim anomalijama juga. Reč je o magnetnim svojstvima gvožđevitih minerala u južnoj kori i o sporijem prostiranju seizmičkih talasa koje je zabeležila misija InSight. Oboje bi moglo da se objasni time da je jug jednostavno topliji, a nalaz se povezuje i sa nastankom velikih basena i sa nekadašnjim kretanjem vode na Marsu.

“Podela koju vidimo između severa i juga važna je za razumevanje jer daje podatke o procesima koji su mogli da utiču na kretanje vode na Marsu”, kaže Amirhossein Bagheri, postdoktorand Kalifornijskog instituta za tehnologiju i koautor rada.

Rad je naišao na oprezno prihvatanje kod naučnika koji u njemu nisu učestvovali. Amir Khan, planetolog Švajcarskog saveznog instituta za tehnologiju u Cirihu, ocenjuje metod kao vredan pažnje, ali upozorava da tumačenje ostaje zavisno od pretpostavki u modelu. “To je zanimljiv pristup dobijanju podataka o unutrašnjoj strukturi Marsa”, kaže Khan za Scientific American.

Paul Byrne, planetolog Univerziteta Vašington u Sent Luisu, ukazuje na nedoslednost koju rad ne objašnjava: najveća vulkanska provincija Marsa, Tarsis, leži na ivicama korine dihotomije, a ne u južnim visoravnima gde bi, prema nalazima studije, plašt ispod trebalo da bude najtopliji. “Još ima pitanja na koja treba odgovoriti”, kaže Byrne za Scientific American.

Berne dodaje da je metod, nezavisno od rezultata za Mars, vredan i sam po sebi, jer radi isključivo iz orbite. “Uvek se žalimo na ogromne budžete svemirskih agencija. Ovo je način da to bude mnogo jeftinije”, kaže on, navodeći da bi plimska tomografija mogla da se primeni i na Merkur, Saturnov mesec Enkelad ili Pluton, tela do čije unutrašnjosti sletanje instrumenata u skorije vreme nije realno.

Rad se zasniva na modelovanju gravitacionih odstupanja izmerenih iz orbite, ne na direktnom merenju temperature unutar planete. To znači da nalaz ne dokazuje sa sigurnošću ni uzrok asimetrije, ni to da je toplotna anomalija jedino moguće objašnjenje izmerenog signala, na šta upozorava i Khan. Ostaje i nedoslednost oko položaja vulkanske provincije Tarsis, koju ističe Byrne, a koja se u sadašnji model ne uklapa lako. Sledeći korak bi, prema Berneu, bio direktno merenje temperature na više lokacija instrumentima na tlu Marsa. Do tada nalaz ostaje zaključak izveden iz gravitacionog modela, ne potvrđena mera unutrašnje toplote planete.