Niektorí veľmi šikovní ľudia prišli na to, ako používať navigačné senzory MSL Curiosity na meranie gravitácie marťanskej hory. To, čo zistili, je v rozpore s predchádzajúcimi úvahami o Aeolis Mons, známom ako Mt. Sharp. Aeolis Mons je hora v strede kráteru Gale, pristávacej stránky kuriozít v roku 2012.
Kráter Gale je obrovský kráter s dopadom, ktorý má priemer 154 km (96 míľ) a je starý asi 3,5 miliardy rokov. V strede je Aeolis Mons, hora vysoká asi 5,5 km (18 000 stôp). Počas obdobia približne 2 miliárd rokov boli sedimenty ukladané vodou, vetrom alebo oboma, čím sa vytvorila hora. Následná erózia znížila horu na jej súčasnú podobu.
Nový dokument publikovaný vo vede, založený na meraniach gravitácie od kuriozity, ukazuje, že vrstvy podložia Aeolis Mons nie sú také husté, ako sa kedysi myslelo.
Merania gravitácie zvedavosti pripomínajú skoršie dni vo výskume slnečnej sústavy, keď astronómovia Apolla 16 použili na meranie gravitácie Mesiaca buggy Moon alebo Lunar Roving Vehicle. Bolo to tak v roku 1972. V našej dobe sú jeho roboti namiesto astronautov, ktorí sa púšťajú do vzdialených svetov, ale duch prieskumu a veda, rovnaký.
Nová štúdia je založená na gravimetrii, meraní veľmi malých zmien v gravitačných poliach. Dá sa to urobiť iba na zemi v porovnaní s gravimetriou vo veľkom meradle, ktorá sa vykonáva na obiehajúcej kozmickej lodi. Na vykonanie týchto meraní výskumný tím zmenil účelnosť akcelerometrov Curiosity, nástrojov na palube vozíka, ktoré sa používajú na navigáciu.
Ak sú akcelerometre spojené s gyroskopmi, oznámia roveru, kde sa nachádza na Marse a akým smerom. Chytré telefóny ich majú tiež a používajú ich aplikácie, ktoré vám umožňujú nasmerovať telefón na oblohu a prečítať si mená hviezd. Gyroskopy a akcelerometre kuriozity sú, samozrejme, omnoho presnejšie ako čokoľvek iné z chytrého telefónu.
„Som nadšený, že kreatívni vedci a inžinieri stále hľadajú inovatívne spôsoby, ako pomocou roveru dosiahnuť nové vedecké objavy.“
Spoluautor štúdie Ashwin Vasavada, vedecký pracovník projektu Curiosity, laboratórium Jet Propulsion Laboratory NASA v Pasadene v Kalifornii.
Tím zmeral zmenu gravitačného poľa Mt. Ostrý, keď ho vyliezol rover. Gravitácia slabne s nadmorskou výškou a nástroje zvedavosti boli znova kalibrované na meranie týchto nepatrných zmien. Z týchto zmien sa odvodila hustota podkladovej horniny.
Gravimetrické merania ukázali, že hornina pod horou je menej hustá ako sa predpokladalo, čo znamená, že je relatívne porézna. To je v rozpore s predchádzajúcim výskumom, ktorý ukázal, že kráterové dno bolo pochované pod niekoľkými kilometrami skaly.
"Nižšie úrovne Mount Sharp sú prekvapivoporézne," uviedol hlavný autor Kevin Lewis z Johns Hopkins University. „Dozvedeli sme sa, že spodné vrstvy hory boli časom pochované. To je kompaktný systém, ktorý ich robí hustejší. Toto zistenie však naznačuje, že neboli pochovaní takými materiálmi, ako sme si mysleli. “
Vo svojom článku vedci ukazujú, že ich merania zahŕňajú podložie do hĺbky niekoľko stoviek metrov, nie iba povrchovú horninu. Zmerali priemernú hustotu 1680 ± 180 kg m-3. To je oveľa menej husté ako typické sedimentárne horniny. Pretože sedimentárne horniny získavajú hustotu zhutňovaním pod väčšou akumuláciou horniny, ich nízka hustota naznačuje, že neboli hlboko pochované.
Svojím spôsobom tieto nálezy iba zvyšujú tajomstvo Mt. Formovanie, štruktúra a erózia Sharpu. Napríklad stále nevieme, či bol kráter Gale úplne naplnený sedimentom a že tento sediment bol erodovaný na moderný tvar Mt. Je možné, že iba časť kráteru bola niekedy naplnená sedimentom.
Na druhej strane, vrchol Mt. Ostrý je vyšší ako okraj kráteru. Na základe toho ďalší výskum navrhol, že kráter Gale bol úplne naplnený sedimentom a že Mt. Sharp je pozostatok oveľa vyššej hory, než akú dnes vidíme. Ale ak je to tak, potom sú tieto nové zistenia v rozpore s týmto. Ak tieto horniny na dolnom toku Mt. Ostré boli pochované tak hlboko, že ich nameraná hustota bola oveľa vyššia.
Ďalšia línia uvažovania sa opiera o Liparskú sedimentáciu. Eolian znamená veterný pohon. V tejto hypotéze viedol vietor do kráteru sediment, ktorý ho ukladal na Mt. Ostré a budované do viac či menej podoby, ktorú teraz zaujímajú. V takom prípade by horniny merané zvedavosťou neboli nikdy zhutnené. To by vysvetlilo ich nízku hustotu v porovnaní s inými zakopanými sedimentárnymi horninami.
"Stále existuje veľa otázok o tom, ako sa vyvinula hala Sharp, ale tento dokument pridáva do skladačky dôležitý kúsok," uviedol spoluautor štúdie Ashwin Vasavada, vedecký pracovník projektu Curiosity v laboratóriu Jet Propulsion Laboratory NASA v Pasadene v Kalifornii. „Som nadšený, že kreatívni vedci a inžinieri stále hľadajú inovatívne spôsoby, ako pomocou roveru nájsť nové vedecké objavy,“ dodal.
Táto štúdia nevyrieši diskusiu o kráteru Gale a Mt. Ostré, ale dodáva to jasnosť. Poukazuje tiež na užitočnosť gravimetrických meraní založených na roveroch pri porozumení histórie Marsu.
Navyše je to naozaj super.
Zdroj:
- Tlačová správa: „Mario Buggy“ zvedavosť meria gravitáciu hory
- Výskumná štúdia: Povrchová gravitácia prechádzajúca na Marse naznačuje nízku hustotu podložia v kráteri Gale
- Wikipedia Entry: Gale Crater
- Vstup na Wikipedia: Mount Sharp
