Marsin topografia (vasemmalla) ja painovoimakentän mittaukset (keskellä) mahdollistavat Marsin kuorikerroksen paksuuden arvioinnin (oikealla).
 

"Painovoimakartat mahdollistavat meidän näkevän planeetan sisään ihan kuten lääkäri käyttää röntgenkuvia nähdäkseen potilaan sisälle", vertaa Antonio Genova MIT:stä.

Nasa on koostanut kautta aikojen tarkimmat painovoimakartat Marsista. Mittaukset vahvistavat sen arvion, että Marsilla on nestemäinen ulompi ydinkerros.

Kartat perustuvat Marsia kiertävien luotainten nopeusvaihteluiden tarkkaan mittaamiseen 16 vuoden ajalta.

Yhdessä pinnanmuotojen korkeuskarttojen kanssa ne mahdollistavat myös planeetan kuorikerroksen paksuuden arvioinnin. 

"Uusi painovoimakartta auttaa Marsin tutkimista, koska sen epäsäännöllisyyksien tuntemus helpottaa luotainten asettamista tarkemmille radoille planeetan ympärille", Genova sanoo.

Painovoimaluotaus perustuu siihen, että kiertäessään Marsia luotaimiin vaikuttavat painovoimakentän epäsäännöllisyydet, jotka johtuvat sekä pinnan topografiasta että pinnanalaisista tiheydenvaihteluista.

Mikäli luotaimen lähettämää radiosignaalia mitataan tarkasti, voidaan nopeudenvaihteluiden aiheuttama doppler-ilmiö mitata.

Erityisen mielenkiintoinen alue Marsissa on Tharsis-pullistuma, jonka arvioidaan syntyneen noin 3,5 miljardia vuotta sitten. Pinnan paksuuskartta paljastaa, että paksuimmillaan Marsin kuori on lähellä eteläisintä Tharsiksen kolmesta tulivuoresta eli Arsia Monsia.

Mittaukset paljastavat myös, että Marsin vuodenaikojen vaihtuessa noin 3 000-4 000 miljardia tonnia hiilidioksidia siirtyy kylmemmälle navalle. Luku vastaa vuonna 2010 tehtyä arviota.