Pristátie NASA a DLR InSight bolo na Marse už viac ako rok. Misia čelila významným výzvam pri získavaní HP3 (Balík tepelného toku a fyzikálne vlastnosti) do podpovrchu, ale ostatné nástroje kozmickej lode fungujú podľa plánu. Vedci teraz publikovali šesť článkov, v ktorých načrtli niektoré vedecké výsledky misie.
Vikingovia z NASA boli prvými, ktorí preskúmali marťanskú seizmológiu. Obaja landersi niesli na povrch seizometer, ale neboli tak prepracovaní ako InSight. Samostatné seizometre, ktoré by sa dali umiestniť na povrch planéty, boli príliš veľké, vyžadovali príliš veľa elektriny a tiež zaberali príliš veľkú šírku pásma. Vikingské seizmometre boli teda pripevnené k pristávačom a boli negatívne ovplyvnené vetrom a činnosťou samotného pristávača.
Seismometer Viking 1 nikdy nebol správne nasadený a nevytvoril žiadne použiteľné údaje. Seismometer Viking 2 bol správne nasadený a priniesol veľa údajov, ale neboli zistené žiadne definitívne Marsquakes. Marťanské vetry sťažili detekciu.
InSight nám teraz dáva prvý skutočný pohľad na marťanskú seizmológiu.
InSight bol spustený v máji 2018 a pristál na Marse 26. novembra 2018. Jeho celé meno je prieskum vesmíru pomocou seizmického vyšetrovania, geodézie a prenosu tepla. Jej poslaním je študovať hlboký interiér Marsu pomocou merania toku tepla, seizmickej aktivity a kolísania severného pólu Marsu, keď gravitácia Slnka tiahne planétu.
Lander má tri základné vedecké nástroje:
- SEIS, seizmický experiment pre vnútornú štruktúru, meranie Marsquakes a ďalších vnútorných aktivít.
- Balenie toku tepla a fyzikálnych vlastností (HP3), ktorým sa meria prenos tepla z vnútra planéty na jej povrch.
- RIZIKO: Experiment rotácie a vnútornej štruktúry, ktorý meria kolísanie planéty, čo zase odhaľuje veľkosť a hustotu jadra a plášťa Marsu.
InSight má tiež laserový retroreflektor, monitorovacie zariadenie počasia, rameno na rozmiestnenie nástrojov a kamery.
InSight sa snaží získať HP3 nástroj známy aj ako „krtek“, ktorý je schopný vykonať merania, a časopis Vesmírny časopis pokrýval tieto boje a pokračujúce úsilie o ich prekonanie. Ale aj napriek tomu, že krtek veľa neprispieva, priniesol lander solídnu vedu. Zverejnilo sa celkom šesť článkov, ktoré načrtli túto vedu. Päť je v časopise Nature a jeden je v Nature Communications:
- Atmosféra Marsu pozorovaná InSight
- Počiatočné výsledky misie InSight na Marse
- Geológia miesta pristátia InSight na Marse
- Seizmicita Marsu
- InSight vyhľadáva vysoko, aby ste videli nižšie
- Obmedzenia plytkej elastickej a anelastickej štruktúry Marsu zo seizmických údajov InSight
V časti „Seizmicita Marsu“ maľujú hlavný autor D. Giardini a spoluautori obraz Marsu ako seizmicky aktívnej planéty. InSight zmeral viac ako 450 seizmických signálov, oveľa viac, ako sa očakávalo, hoci v prvých 10 mesiacoch misie bolo odhalených iba 174 a tieto výsledky boli zahrnuté. Otrasy sú relatívne slabé v porovnaní so zemetraseniami.
Na Zemi sú zemetrasenia spôsobené tým, že sa tektonické platne navzájom drvia. Mars nemá tektonické platne, takže jeho zemetrasenie má inú príčinu. Planéta sa ochladzuje a zároveň sa sťahuje. Keď sa povrch zmenšuje, povrch sa musí zlomiť, čo vedie k Marsquakes.
V údajoch sú dve široké kategórie Marsquakes. 150 z nich bolo plytkých, relatívne slabých chvení, ktoré sa šírili v kôre. 24 z nich bolo silnejších a hlbších. Vznikli na rôznych miestach v zemskej kôre. V porovnaní so zemetrasením však boli všetci slabší. Najsilnejšie z nich, ktoré zistil InSight, boli v Richterovej stupnici od 3 do 4. Zemetrasenie musí byť najmenej 5,5, aby sa poškodili štruktúry.
Údaje tiež ukazujú, že zatiaľ čo frekvencia slabších otrasení zostala rovnaká počas celého obdobia, v ktorom boli údaje zbierané, frekvencia silnejších otrasení sa zvýšila. Vedci k tomu nemajú žiadne vysvetlenie, mohli by však súvisieť so sezónnymi orbitálnymi a / alebo tepelnými účinkami.
Pri plánovaní misie existovali určité obavy, že SEIS zmeria dopady meteoritu, čo by údaje skomplikovalo. Podľa tímu InSight však všetka seizmická aktivita zistená spoločnosťou SEIS pochádza z vnútra Marsu.
Najsilnejším otrasom, ktorý zistil InSight, bola veľkosť 4. Nebolo to dosť silné, aby preniklo pod kôru hlbšie do plášťa a do jadra. Podľa Bruce Banerdta, hlavného vyšetrovateľa InSight v JPL, ide o „najsladšiu časť jablka“, keď ide o štúdium interiéru alebo Marsu. Vedci stále čakajú na silnejšie rozmnožovanie na Marsquake a na to, aby im povedali viac o hlbšom vnútornom povrchu planéty.
Niektoré z najsilnejších seizmických aktivít sa sústredili na región Cerberus Fossae. Vznikli tu dve najsilnejšie zemetrasenia. Oblasť Cerberus Fossae je séria väčšinou paralelných porúch v marťovej kôre v oblasti Cerberus.
Poruchy Cerberus Fossae sú spojené s možnou nedávnou sopečnou aktivitou a možnou nedávnou tektonickou aktivitou. Región tiež vykazuje nedávne stopy balvanu, ktoré naznačujú seizmickú aktivitu.
Cerberus Fossae tiež obsahuje starodávne vodné kanály, ktoré boli nedávno čiastočne naplnené lávou, asi pred 10 miliónmi rokov. Už pred 2 miliónmi rokov niektoré z týchto tokov zlomili seizmické aktivity.
"Je to len o najmladšej tektonickej udalosti na planéte," uviedol planetárny geológ Matt Golombek z JPL. "Skutočnosť, že v tomto regióne vidíme dôkazy o trasení, nie je prekvapením, ale je to veľmi cool."
„Viac ako 44 rokov od prvého pokusu misií Vikingov27, nástroj InSight SEIS odhalil, že Mars je seizmicky aktívny, “uvádzajú autori vo svojom príspevku. „V prvých 207 solách údajov zaznamenaných nepretržite na Marse sme zistili 174 udalostí, ktoré nemožno vysvetliť vibráciami vyvolanými miestnymi atmosférami alebo landermi; tieto sa interpretujú ako marsquakes. “
Z aplikácie InSight je možné získať oveľa viac údajov, najmä ak ide o spoločnosť HP3 nástroj môže byť úspešne nasadený. Misia bude trvať ešte jeden rok a dovtedy bude mať nástroj RISE údaje za dva roky. Všetky tieto údaje spolu so spoločnosťou HP3 a seismometer, vykreslí ešte jasnejší obraz interiéru Marsu.
Viac:
- Tlačová správa: Rok prekvapenia vedy z misie InSight Mars od NASA
- Výskumná kniha: Seizmicita Marsu
- Výskumná štúdia: Počiatočné výsledky misie InSight na Marse
