Сутки на Марсе длятся примерно на 37 минут дольше, чем на Земле. Однако, как показывает последнее исследование, обе планеты стремятся сократить этот разрыв: Земля упорно замедляется, в то время как Марс, наоборот, набирает обороты, и учёные пока не могут определить причины этих изменений.

Новое исследование базируется на данных, полученных при помощи зонда InSight, который проводил научные эксперименты на Марсе с ноября 2018 года по декабрь 2022 года, когда его солнечные панели оказались безнадёжно загрязнены марсианской пылью, и заряд батареи полностью истощился. Главной задачей аппарата было изучение внутренних процессов красной планеты, однако на его борту также были установлены несколько радиоантенн, которые отслеживали особенности вращения Марса. Антенны InSight находились на постоянной связи с антеннами DSN – комплекса Дальней космической связи, системы земных обсерваторий. Обмениваясь сигналами на протяжении дней, месяцев, сезонов и лет, система могла запечатлеть увеличение и уменьшение длины радиоволн по мере того, как вращающаяся планета перемещала зонд то ближе, то дальше от Земли. Подобные изменения объясняются доплеровским эффектом, классическим примером которого является изменение частоты сигнала сирены машины скорой помощи: чем ближе источник звуковых волн, тем более высоким кажется его звук.

Исследователи NASA использовали данные InSight, собранные за 900 суток, предварительно проведя коррекцию информации, чтобы учесть различные факторы, которые могли бы исказить показатели: солнечный ветер, локальное повышение влажности в земной атмосфере и т. п. На основе этой обширной базы данных учёные могли отследить различные вариации, которые можно было бы объяснить исключительно изменениями скорости вращения Марса. По словам ведущего автора исследования Себастьяна ле Местра, наблюдаемые его командой отклонения выглядят незначительными, однако продолжительное исследование красной планеты наконец позволило прийти к заключению, что Марс действительно набирает скорость вращения вокруг собственной оси.

 За непродолжительную карьеру зонда InSight учёные сумели идентифицировать едва заметные изменения длины радиоволн, исчисляемые десятками сантиметров. Последующий анализ данных показал, что подобные отклонения соответствуют ускорению вращения на 4 угловых миллисекунды в год. Подобное ускорение с каждым годом сокращает марсианский день на считанные доли миллисекунд. Пока исследователи не знают, какие силы заставляют Марс набирать обороты. На паттерны вращения Земли существенное влияние оказывает Луна, сила притяжения которой буквально тормозит и замедляет нашу планету. Луны красной планеты недостаточно велики, чтобы также действовать на её вращение. Учёные предполагают, что изменения в скорости движения Марса происходят под воздействием ледяных шапок на его полюсах.

Данные с зонда InSight также позволили учёным обнаружить, что Марс «подрагивает» по мере вращения вокруг своей оси. Данный феномен является следствием смещения массы жидкой материи внутри ядра планеты. На основе полученной информации исследователи рассчитали предположительные форму и радиус марсианского ядра – от 1790 до 1850 км. Хотя InSight прекратил научную работу, за свою недолгую карьеру он собрал достаточно данных для новых научных исследований, раскрывающих природу красной планеты, на долгие годы вперёд.