ყოვლისმომცველი კვლევის შედეგად დადგინდა, რომ მთვარის შიდა ბირთვი წარმოადგენს მყარ ბურთს, რომელსაც რკინის მსგავსი სიმკვრივე აქვს. მკვლევრებს იმედი აქვთ, რომ საბოლოოდ დასრულდება ხანგრძლივი დებატები იმის შესახებ, მთვარის გული მყარია თუ გამდნარი; ეს კი უფრო ზუსტ წარმოდგენას შეგვიქმნის მთვარის ისტორიის და უფრო ფართო კონტექსტში, მზის სისტემის ისტორიის შესახებ.
„ჩვენ მიერ მიღებული შედეგები კითხვის ნიშნის ქვეშ აყენებს მთვარის მაგნიტური ველის ევოლუციას; ამის საფუძველი გახდა მისი შიდა ბირთვის არსებობის დემონსტრირება და მხარს უჭერს გლობალური მანტიის გადაბრუნების სცენარს, რაც მნიშვნელოვან ცნობებს გვაწვდის მზის სისტემის არსებობის პირველ მილიარდ წელიწადში მთვარის კოსმოსური ნამტვრევებით ბომბარდირების შესახებ“, — წერს მკვლევართა ჯგუფი, რომელსაც საფრანგეთის ეროვნული სამეცნიერო კვლევების ცენტრის ასტრონომი არტურ ბრიო ხელმძღვანელობდა.
მზის სისტემის ობიექტთა წიაღის შემადგენლობის დადგენის ყველაზე ეფექტიანი გზაა სეისმური მონაცემები. მთვარეების ან პლანეტების წიაღში ბიძგების მიერ წარმოქმნილი აკუსტიკური ტალღების გადაადგილებისა და სხვადასხვა მასალის მიერ არეკვლის საფუძველზე, მეცნიერებს შეუძლიათ შექმნან ობიექტის წიაღის დეტალური რუკა.
არსებობს აპოლოს მისიების მიერ შეგროვებული მთვარის სეისმური მონაცემები, მაგრამ მათი რეზოლუცია იმდენად დაბალია, რომ შეუძლებელია, ზუსტად განსაზღვრო მთვარის შიდა ბირთვის შემადგენლობა. ვიცით, რომ აქვს თხევადი გარე ბირთვი, მაგრამ დებატების საგანია, რას აკრავს ის გარშემო. აპოლოს მონაცემებს ერთნაირად კარგად ეთავსება როგორც მყარი შიდა ბირთვის, ისე მთლიანად თხევადი ბირთვის მოდელები.
ამ ამბის ერთხელ და სამუდამოდ გასარკვევად, ბრიომ და მისმა კოლეგებმა კოსმოსური მისიებისა და მთვარის ლაზერული ლოკაციის ექსპერიმენტების მონაცემები შეაგროვეს, რათა მთვარის სხვადასხვა მახასიათებელთა პროფილი შეედგინათ. მათ შორის იყო დედამიწასთან გრავიტაციული ურთიერთქმედების შედეგად მისი დეფორმაციის ხარისხი, დედამიწიდან მისი დაშორების და სიმკვრივის ცვალებადობა.
ამის შემდეგ, ჩაატარეს მოდელირება სხვადასხვა ტიპის ბირთვებზე, რათა დაედგინათ, რომელი მათგანი დაემთხვეოდა ყველაზე მეტად დაკვირვებებით მიღებულ მონაცემებს.
ასე გააკეთეს რამდენიმე მნიშვნელოვანი აღმოჩენა. პირველ რიგში, მოდელები, რომლებიც ყველაზე მეტად წააგავს იმას, რაც მთვარის შესახებ ვიცით, აღწერს აქტიურ გადაბრუნებას მთვარის მანტიის სიღრმეში. ეს იმას ნიშნავს, რომ მთვარის წიაღში, მკვრივი მასალა ცენტრისკენ მიიწევს, ნაკლებად მკვრივი კი მაღლა ამოდის. უკვე დიდი ხანია მიიჩნეოდა, რომ ეს აქტივობა უნდა ყოფილიყო მთვარის ვულკანურ რეგიონებში გარკვეულ ელემენტთა არსებობის ახსნის გზა. კვლევამ ამ ახსნას კიდევ ერთი „კი“ შემატა.
ასევე აღმოაჩინეს, რომ მთვარის ბირთვი ძალიან ჰგავს დედამიწისას — გარე თხევადი შრე და მყარი შიდა ბირთვი. მათი მოდელირების მიხედვით, გარე ბირთვის რადიუსი დაახლოებით 362 კილომეტრია, შიდა ბირთვის კი დაახლოებით 258 კილომეტრი. ეს მთვარის მთლიანი რადიუსის დაახლოებით 15 პროცენტია.
როგორც ჯგუფმა დაადგინა, შიდა ბირთვის სიმკვრივე დაახლოებით 7 822 კილოგრამია კუბურ მეტრზე. ეს მაჩვენებელი ძლიერ ახლოს არის რკინის სიმკვრივესთან.
საინტერესოა, რომ დაახლოებით ასეთივე შედეგები მიიღო 2011 წელს NASA-ს მკვლევართა ჯგუფმა, რომელმაც მთვარის ბირთვი აპოლოს მონაცემებით, იმ დროისათვის მოწინავე სეისმოლოგიური მეთოდებით შეისწავლა. მათ მიაგნეს მტკიცებულებას, რომლის მიხედვითაც, მყარი ბირთვის რადიუსი დაახლოებით 240 კმ უნდა ყოფილიყო, სიმკვრივე კი დაახლოებით 800 კგ კუბურ მეტრზე.
ბრიოს და მისი ჯგუფის განცხადებით, მათი შედეგები უფრო ადრეულ შედეგებს ადასტურებს და წარმოადგენს საკმაოდ ძლიერ მტკიცებულებას, რომ მთვარეს დედამიწის მსგავსი ბირთვი აქვს. ამას კი საინტერესო გავლენა ექნება მთვარის ევოლუციის კვლევებზე.
ცნობილია, რომ წარმოქმნიდან არც ისე დიდი ხნის შემდეგ, მთვარეს მძლავრი მაგნიტური ველი ჰქონდა, რომელმაც 3,2 მილიარდი წლის წინ დაიწყო შესუსტება. ასეთ მაგნიტურ ველს წარმოქმნის ბირთვში მიმდინარე მოძრაობა და კონვექცია; შესაბამისად, რისგანაც არ უნდა შედგებოდეს მთვარის ბირთვი, ძლიერ კავშირშია იმასთან, თუ როგორ და რატომ დაკარგა მან მაგნიტური ველი.
გამომდინარე იქიდან, რომ კაცობრიობა მთვარეზე დაბრუნებას უახლოეს მომავალში აპირებს, ამ აღმოჩენათა სეისმურ დადასტურებამდე დიდხანს ლოდინი ალბათ არ მოგვიწევს.
კვლევა ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.
