Pelacakan orbit mendeteksi perbedaan antara dua belahan jauh di dalam Mars

Para peneliti menggunakan data pelacakan wahana antariksa selama 16 tahun untuk mendeteksi ketidaksimetrian berskala planet di bawah permukaan Mars. Penelitian yang dilaporkan di Nature ini menerapkan tomografi pasang surut pada Planet Merah untuk pertama kalinya dan mengindikasikan bahwa bentang alam utara dan selatannya yang kontras mencerminkan perbedaan yang menjangkau lebih dari 1.000 kilometer ke dalam mantel.

Orbit Mars yang eksentrik dan sumbunya yang miring menyebabkan tarikan gravitasi Matahari yang berubah-ubah sedikit mendeformasi planet tersebut sepanjang tahunnya yang berlangsung 687 hari. Dengan menganalisis data pelacakan radio dari Mars Global Surveyor, Mars Odyssey, dan Mars Reconnaissance Orbiter, tim mengisolasi perubahan gravitasi halus yang mengubah lintasan wahana-wahana itu. Respons yang terukur menyimpang hingga 300 persen dari prediksi untuk Mars yang simetris.

Model berdasarkan pengamatan tersebut menunjukkan bahwa kekakuan mantel berbeda lebih dari 20 persen antara kedua belahan. Mantel selatan yang lebih lunak mungkin 200 hingga 400 derajat Celsius lebih panas daripada mantel di bawah dataran utara. Yang menarik, batas bawah permukaan dalam model mengikuti garis pemisah di permukaan planet, tempat dataran tinggi selatan yang terjal bertemu dengan dataran rendah utara yang lebih mulus dan ketebalan rata-rata kerak berbeda sekitar 25 kilometer.

Penjelasan termal tersebut masih bergantung pada model dan tidak membuktikan adanya lapisan batuan cair yang berkesinambungan. Pengukuran dari sejumlah lokasi di permukaan akan membantu mengujinya. Kemungkinan penyebabnya meliputi tumbukan purba, konveksi mantel, dan kerak selatan yang lebih tebal yang memerangkap panas internal.