Много лет считалось, что движение тектонических плит – уникальное земное явление, не представленное больше нигде в Солнечной системе. Сотрудники Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе рассеивают это заблуждение, помещая в один ряд с нами Марс, на котором они нашли движение огромных плит под поверхностью планеты.

«Марс находится на примитивной стадии тектонической активности. Это дает нам шанс узнать, как выглядела молодая Земля и поможет понять, как на нашей родной планете началось движение тектонических плит», – говорит Ан Ин, профессор Университета и единственный автор обсуждаемого исследования.

Ин сделал свое открытие, изучая снимки, сделанные зондом NASA THEMIS (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms) и камерой HIRISE зонда Mars Reconnaissance Orbiter. Он проанализировал около сотни изображений, и примерно на дюжине обнаружил признаки тектонической активности. До этого Ин изучал тектоническую активность на Земле, в особенности в районе Гималай и Тибета, где сталкиваются две из семи крупных тектонических плит нашей планеты.

«Когда я изучал снимки Марса, сделанные космическими аппаратами, многие особенности поверхности выглядели очень похожими на те, что я видел в Гималаях и Тибете, а также и в Калифорнии. Геоморфология оказалась очень похожей», – говорит Ин, признанный специалист в области геологии. К примеру, он обнаружил очень ровные, пологие склоны каньонов. Такие склоны образуются только в местах геологического разрыва, а также крутые холмы, похожие на те, которыми знаменита Долина смерти в Калифорнии. Это – тоже уникальные для разломов образования. Кроме того, на Марсе существуют линейные зоны бывшей вулканической активности – еще один признак столкновения тектонических плит. «Больше таких вещей в Солнечной системе не увидеть – только на Земле и Марсе», – говорит Ин.

Поверхность Марса содержит самую длинную и глубокую систему каньонов в Солнечной системе, Valles Marineris (долина Маринера, названная так в честь Маринера-9, открывшего ее в 1971 году). Длина этой системы достигает примерно 4500 километров, раз в девять длиннее, чем Великие каньоны на Земле. В течение четырех десятков лет их образование оставалось загадкой. Неужели поверхность планеты треснула, чтобы образовать такой гигантский разлом?

«Поначалу я не ожидал обнаружить следы тектонической активности, но чем больше я углублялся в исследование, тем больше убеждался, что Марс сильно отличается от той картины планеты, которые рисуют себе современные ученые, – говорит Ин. – Я видел, что предположение о том, что долину создал один грандиозный разлом в поверхности планеты некорректно. На самом деле это граница тектонической плиты с горизонтальным движением. Это может шокировать, но все факты просто налицо. Кора разломлена и движется горизонтально на большое расстояние. Это очень похоже на разлом в районе Мертвого моря на Земле, там он тоже открылся и начал горизонтальное движение».

По мнению Ина, две тектонические плиты, разделенные долиной Маринера, продвинулись на расстояние около 170 километров друг относительно друга. Разлом Сан Андреас в Калифорнии, также образованный на слиянии двух плит, характеризуется продвижением примерно в два раза дальше. Но ведь и Земля в два раза больше Марса, так что оба разлома в результате оказываются сопоставимы.

«Земля очень похожа на яйцо, которое сильно потрескалось. Марс же еще совсем немного разрушен, но с течением времени может достичь того же состояния. Из-за малого размера планеты процесс разрушения ее коры идет очень медленно. Это происходит оттого, что у меньшей планеты намного меньше внутренней энергии, тепла, чтобы двигать весь этот процесс, – говорит Ин. – Это может быть причиной того, что на Марсе меньше тектонических плит, чем на Земле». На Марсе случаются оползни, и одной из их причин, по мнению Ина, может быть тектоническая активность. Дижущаяся плита ослабляет устойчивость грунта, находящегося на ней. Возможно, из-за тектонической активности даже происходят марсотрясения. «Я думаю, это возможно, – говорит Ин. Мне кажется, разлом все еще активен, но эта активность проявляется не каждый день. Изредка плиты просыпаются, и это может происходит совсем нечасто, может быть, раз в миллион лет или около того».

Ин очень уверен в своем открытии, но многое остается загадкой. В частности, он не может сказать, на какой глубине под поверхностью планеты располагаются тектонические плиты. «Я не очень-то понимаю, почему плиты движутся так далеко и какова скорость их движения. Возможно, форма тектонической активности Марса сильно отличается от земной, – говорит Ин. – Во всяком случае, скорость намного ниже».

Земля имеет семь крупных тектонических плит, эти части коры нашей планеты движутся, и одна из них может найти сверху на вторую. На Марсе дела обстоят намного более спокойно (хотя и на Земле человечество существует недостаточно долго, чтобы ощутить на себе изменения тектонического масштаба). По мнению Ина, на красной планете и вовсе лишь две тектонические плиты. «Мы сумели идентифицировать всего две плиты, – говорит он. – Для других регионов Марса шансы очень, очень малы. Я не вижу ни одного крупного разлома».

Действительно ли движение двух плит, встречающихся в районе долины Маринера, создало огромные каньоны Марса? Что привело к разрушению коры Земли и образованию тектонических плит? Ин планирует продолжить исследования и ответить на оба этих вопроса.