oktober 22, 2021

Nettnord.no

Næringsnett Nord-Troms

Marsquakes avslører det mystiske interiøret til den røde planeten

Marsquakes avslører det mystiske interiøret til den røde planeten

Det er første gang vi har kunnet se innover og kartlegge det indre av en annen planet utenfor Jorden. InSight-oppdragsteamet var i stand til å oppnå denne ekstraordinære bragden ved å spore skjelv på den røde planeten, akkurat som jordskjelvene vi opplever på jorden, bare litt annerledes.

InSights seismometer, kalt Seismic Experiment for Interior Structure, oppdaget 733 forskjellige skjelv. Forskerne analyserte 35 av dem, i størrelsesorden mellom 3,0 og 4,0, for å bestemme tykkelsen på Mars-skorpen, dybden på planetens mantel og, viktigst av alt, en bekreftelse på at kjernen til den isete ørkenplaneten er smeltet.

Resultatene ble delt i tre studier, alle publisert torsdag i tidsskriftet Science.

Før InSight reiste til Mars involverte alle tidligere robotutforskninger av den røde planeten å studere overflaten.

“Da vi begynte å sette sammen oppdragskonseptet for mer enn ti år siden, er informasjonen i disse dokumentene det vi håpet å til slutt få,” sa Bruce Banerdt, InSight hovedforsker ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena., California. , i en setning. “Dette representerer kulminasjonen av alt arbeidet og bekymringen det siste tiåret.”

Å kjenne Mars gjennom jordskjelvene

I motsetning til nysgjerrighets- og utholdenhetsroverne, er InSight begrenset til hvor den landet, og klarer ikke å streife omkring på overflaten på jakt etter intriger. Men landerens utrolig følsomme seismometer har evnen til å oppdage marsquakes fra hundrevis og tusenvis av miles unna. Du trenger ikke mobilitet for å studere Mars.

Når vi opplever jordskjelv, er det fordi Jordens tektoniske plater forskyver seg, forskyver seg og sliper mot hverandre. Så langt er jorden den eneste kjente planeten som har disse platene.

Så hvordan oppstår jordskjelv på Mars? Tenk på Mars-skorpen som en enkelt gigantisk plate. Denne skorpen har feil og brudd i det indre fordi planeten fortsetter å krympe når den avkjøles. Dette legger press på Mars-skorpen, strekker den og sprekker den.

READ  "Han er på intensiv" VIS El Intransigente

Da seismiske bølger fra jordskjelv reiste gjennom forskjellige materialer innenfor Mars indre, tillot det forskere å studere den indre strukturen på planeten. Dette hjelper dem med å forstå det mystiske Mars-interiøret og bruke denne forskningen for å lære hvordan andre steinete planeter, inkludert vår egen, dannes.

Seismogrammene samlet av InSight er fulle av krusninger, og krusningene kan være støy forårsaket av vind eller vibrasjoner fra marsquakes.

“Det vi leter etter er et ekko,” sa Amir Khan, hovedforfatter av mantelstudieog en forsker fra ETH Zurich Institute of Geophysics og University of Zurich Institute of Physics, i en uttalelse.

“De direkte seismiske bølgene fra et jordskjelv er litt som lyden av våre stemmer i fjellet: de gir ekko,” sa Philippe Lognonné, hovedetterforsker av seismometeret og professor ved Universitetet i Paris, i en uttalelse. “Og det var disse ekkoene, reflektert i kjernen eller i skorpemantelgrensesnittet eller til og med på overflaten av Mars, som vi lette etter i signalene, takket være deres likhet med direkte bølger.”

Marsquakes: NASA-oppdrag oppdager at Mars er seismisk aktiv, blant andre overraskelser

For milliarder år siden dannet jorden, Mars og de andre planetene i vårt solsystem fra en skive med materiale rundt solen, som inkluderte akkumulering av støv og bergarter. Planeter er utrolig varme når de dannes. Over tid dukket det opp forskjellige lag på Mars i løpet av de første million årene, inkludert skorpe, kappe og kjerne.

“Nå har seismiske data bekreftet at Mars antagelig en gang var helt smeltet før den delte seg i skorpen, kappen og kjernen som vi ser i dag, men at de er forskjellige fra jorden,” sa Khan.

Jorden har en tynn steinskorpe som omgir en tykk steinete kappe, som omgir en kjerne laget hovedsakelig av jern og nikkel.

READ  SpaceX tester rakett foran astronaut Crew-2-lansering for NASA

Dataene som ble samlet inn av InSight hjalp forskerne med å oppdage at Mars-skorpen, som er tynnere enn forventet, er omtrent 19 miles (19,3 kilometer) dyp. Denne skorpen kan inneholde underlag som strekker seg rundt 37 kilometer ned fra overflaten.

Illustrasjonen til denne kunstneren viser InSight-landeren, dens sensorer, kameraer og instrumenter.
“Lagdeling i skorpen er noe vi ser hele tiden på jorden,” sa Brigitte Knapmeyer-Endrun, hovedforfatter av studie av barken og geofysiker fra Universitetet i Köln, i en uttalelse. “Krusningene i et seismogram kan avsløre egenskaper som en endring i porøsitet eller et mer brutt lag.”

Å forstå hvordan Mars-skorpen dannet seg, sammenlignet med jordens, kan hjelpe forskere til å forstå en annen del av hvorfor planetene i vårt solsystem er så forskjellige fra hverandre.

Under skorpen er kappen, som beveger seg ytterligere 1.559,5 kilometer nedover før den når den flytende metallkjernen.

Forskerne klarte å bekrefte størrelsen på kjernen, som har en større radius enn forventet på 1,137 miles (1830 kilometer), og bestemme at kjernen er smeltet. Den flytende kjernen inneholder jern og nikkel, samt lettere elementer som svovel, oksygen, karbon og hydrogen.

Dette er et kunstners inntrykk av Mars interne struktur.
“Denne studien er en mulighet en gang i livet,” sa Simon Stähler, hovedforfatter av sentralt studio og en seismolog fra ETH Zürich, i en uttalelse. “Det tok forskere hundrevis av år å måle jordens kjerne. Etter Apollo-oppdragene tok det 40 år å måle kjernen til Månen. InSight tok bare to år å måle kjernen til Mars.”

Jorden har en smeltet ytre kjerne som omgir en solid indre kjerne. InSight-oppdraget, som er utvidet gjennom 2022, vil fortsette å søke etter data som kan vise om Mars er lik eller forskjellig fra planeten vår på denne måten.

READ  NASA, Boeing Starliner lanserer til ISS på vent mens romfartsundersøkelsen fortsetter

InSight venter på den store

Mars var en gang vulkansk aktiv. I dag er vulkanske regioner synlige over den røde planeten, takket være bilder fra banebrytere.

De fleste av de store tidevannsbølgene oppdaget av InSight kommer spesielt fra én region: Cerberus Fossae. Denne regionen, som kan ha vært vulkansk aktiv for noen millioner år siden, er full av steinspor, sannsynligvis opprettet da de flyttet på grunn av skjelv.

De største jordskjelvene oppdaget av NASAs InSight ser ut til å ha sitt utspring i en region av Mars kalt Cerberus Fossae, avbildet av HiRISE-kameraet på NASAs Mars Reconnaisance Orbiter.

I mellomtiden ser andre vulkanske regioner på Mars ut til å være stille. Men InSight lytter fortsatt og forventer jordskjelv med større styrke enn 4,0.

“Vi vil fortsatt gjerne se den største,” sa Mark Panning, medforfatter av skorpestudien og en JPL-forsker innen planetarisk interiør og geofysikk, i en uttalelse. “Vi må gjøre mye nøye behandling for å hente ut de tingene vi ønsker fra disse dataene. Å ha en større begivenhet vil gjøre alt dette lettere.”

InSights jevne strøm av data som går til forskere på jorden, slutter om et år når solceller ikke lenger kan generere nok kraft. Men forskere vil studere deteksjonene gjort av InSight i løpet av de neste tiårene for å lære så mye som mulig om vår gåtefulle planetariske nabo.

“Mars fremdeles presenterer oss for mange mysterier, spesielt hvis den ble dannet samtidig og av samme materiale som jorden vår,” sa forfatter Domenico Giardini, professor i seismologi og geodynamikk ved ETH Zürich, i en uttalelse.