Наземний апарат NASA та DLR InSight перебуває на Марсі вже понад рік. Місія зіткнулася зі значними проблемами отримання свого HP3 (Пакет теплового потоку та фізичні властивості) в підповерхні, але інші прилади космічного корабля працюють за призначенням. Зараз дослідники опублікували шість робіт, де викладено деякі наукові результати місії.
Перші дослідники сейсміології марсіанів вперше дослідили NASA. Обидва землевласники винесли сейсмометр на поверхню, але вони були не такі складні, як InSight. Окремі сейсмометри, які можна було розмістити на поверхні планети, були надто масивними, вимагали занадто багато електроенергії, а також займали занадто велику пропускну здатність. Так сейсмометри вікінгів були прикріплені до землевласників і негативно впливали на вітер та активність самого земля.
Сейсмометр Viking 1 ніколи не розгортався належним чином і не давав корисних даних. Сейсмометр Viking 2 був розгорнутий належним чином і видав безліч даних, але остаточних маркетів не було виявлено. Марсіанські вітри утруднювали виявлення.
Тепер InSight подає нам наш перший реальний погляд на марсіанську сейсмологію.
InSight був запущений у травні 2018 року та приземлився на Марсі 26 листопада 2018 року. Повна його назва - Внутрішні розвідки за допомогою сейсмічних досліджень, геодезії та теплового транспорту. Його місія полягає у вивченні глибинних приміщень Марса, вимірюючи тепловий потік, сейсмічну активність і коливання Марса на північному полюсі під час тяжіння Сонця на планету.
Земля має три основні наукові прилади:
- SEIS, сейсмічний експеримент з внутрішньої структури, вимірює марскотраси та іншу внутрішню активність.
- Пакет теплового потоку та фізичні властивості (HP)3) який вимірює передачу тепла від внутрішнього простору планети до її поверхні.
- RISE: Експеримент з обертання та структури внутрішніх приміщень, який вимірює коливання планети, що, в свою чергу, виявляє розміри та щільність ядра та мантії Марса.
InSight також містить лазерний світловідбивач, обладнання для моніторингу погоди, кронштейн розгортання приладів та камери.
InSight намагається отримати HP3 інструмент, також відомий як «моль», в змозі проводити вимірювання, а Space Magazine висвітлював ці боротьби та постійні зусилля для їх подолання. Але навіть якщо моль не дуже сприяє, земля отримала певну ґрунтовну науку. Всього було опубліковано шість робіт, в яких викладено цю науку. П’ять - у журналі Nature, а один - у Nature Communications:
- Атмосфера Марса, як спостерігає InSight
- Початкові результати місії InSight на Марсі
- Геологія місця посадки InSight на Марс
- Сейсмічність Марса
- InSight шукає високо, щоб побачити нижче
- Обмеження на дрібну пружну та анеластичну будову Марса з даних сейсмічних даних InSight
У «Сейсмічності Марса» провідний автор Д. Джардіні та співавтори малюють картину Марса як сейсмічно активної планети. InSight виміряв понад 450 сейсмічних сигналів, що набагато більше, ніж очікувалося, хоча за перші 10 місяців місії було виявлено лише 174 і було охоплено цими результатами. Землетруси порівняно слабкі порівняно з землетрусами.
На Землі землетруси спричинені тектонічними плитами, що шліфують одна про одну. У Марса немає тектонічних плит, тому його землетруси мають ще одну причину. Планета охолоджується і одночасно стискається. У міру стискання поверхня має руйнуватися, що призводить до марскошів.
У даних є дві широкі категорії марскохосів. 150 з них були неглибокими, відносно слабкими землетрусами, які поширювалися крізь кору. 24 з них були потужнішими і глибшими. Вони виникли в різних місцях земної кори планети. Однак вони були слабкішими порівняно із землетрусами. Найпотужніші з них, виявлені InSight, були від 3 до 4 за шкалою Ріхтера. Землетрус повинен бути не менше 5,5, щоб пошкодити споруди.
Дані також показують, що хоча частота слабших землетрусів залишалася однаковою протягом усього періоду, коли дані збиралися, частота сильніших землетрусів зростала. У дослідників цього немає пояснень, але вони можуть бути пов'язані із сезонними орбітальними та / або тепловими ефектами.
Коли планувалася місія, існувало певне занепокоєння, що SEIS вимірюватиме метеоритний вплив, що ускладнить дані. Але за даними команди InSight, вся сейсмічна активність, виявлена SEIS, походить з внутрішніх частин Марса.
Найпотужніший землетрус, який виявив InSight, становив магнітуду 4. Він був недостатньо потужним, щоб проникнути нижче кори, глибше в мантію та серцевину. За словами Брюса Банердта, головного дослідника InSight в JPL, це "найсоковитіші частини яблуні", коли справа стосується вивчення інтер'єру чи Марса. Вчені все ще чекають на більш потужний Марсковий землетрус, який пошириться так глибоко і розповість їм більше про глибший внутрішній куточок планети.
Деякі з найбільш сильних сейсмічних дій були зосереджені на регіоні Цербер Фосса. Там зародилися два найсильніших землетрусу. Регіон Цербер Фосса - це низка здебільшого паралельних розломів у Марсіанській корі, в регіоні Цербер.
Розломи Цербер Фосса пов'язані з можливою недавньою вулканічною активністю та можливою недавньою тектонічною активністю. У регіоні також показані недавні сліди валуна, що натякає на сейсмічну активність.
Cerberus Fossae також містить старовинні водні канали, які нещодавно частково були заповнені лавою, можливо, всього лише 10 мільйонів років тому. Лише 2 мільйони років тому сейсмічна активність порушила деякі з цих потоків.
"Мова йде лише про наймолодшу тектонічну особливість планети", - сказав планетарний геолог Метт Голомбек з JPL. "Те, що ми бачимо докази потрясіння в цьому регіоні, не є сюрпризом, але це дуже круто".
«Пройшло 44 роки з моменту першої спроби місій вікінгів27інструмент InSight SEIS виявив, що Марс сейсмічно активний », - зазначають автори у своїй роботі. «У перших 207 солях даних, що постійно записуються на Марсі, ми виявили 174 події, які неможливо пояснити місцевими коливаннями атмосфери або наземних коливань; це трактується як марско землетруси ».
З InSight надходить набагато більше даних, особливо якщо HP3 інструмент можна успішно розгорнути. Місія триватиме ще один рік, і до цього часу інструмент RISE матиме дані на два роки. Усі ці дані, а також HP3 і сейсмометр, намалюють ще чіткішу картину інтер'єру Марса.
Більше:
- Прес-реліз: Рік дивовижної науки від Місії NASA InSight Mars
- Дослідницький документ: Сейсмічність Марса
- Дослідницький документ: Початкові результати місії InSight на Марсі
