InSight מבצעת מדידות עמוקות של מאדים

InSight מבצעת מדידות עמוקות של מאדים
InSight מבצעת מדידות עמוקות של מאדים
Anonim

בעזרת נתונים מהנחתת InSight על מאדים, סייסמולוגים מאוניברסיטת רייס ביצעו את המדידות הראשונות של שלוש גבולות תת -קרקעיים מהקרום ועד ליבת הכוכב האדום.

"זה בסופו של דבר יעזור לנו להבין היווצרות כוכבי לכת", אמר אלן לבנדר, מחבר שותף של המחקר, שפורסם ב- Geophysical Research Letters. עובי הקרום ועומק הליבה של מאדים חושבו באמצעות מספר דגמים, ולפי לבנדר, נתוני InSight אפשרו את המדידות הישירות הראשונות שניתן להשתמש בהן כדי לאמת את הדגמים ולשפר אותן.

"בשל היעדר טקטוניקה של צלחות על מאדים, ההיסטוריה המוקדמת שלה נשמרת במידה רבה בהשוואה לכדור הארץ", אמר מחבר המחקר שיז'ואנג דנג, סטודנט לתואר שני באורז. "הערכת עומק הגבולות הסיסמיים של מאדים יכולה לספק הדרכה להבנת טוב יותר את עברו, כמו גם את היווצרותם והתפתחותם של כוכבי הלכת היבשתיים באופן כללי."

מציאת רמזים על פנים מאדים והתהליכים שעיצבו אותו היא אתגר מרכזי עבור InSight, נחיתה רובוטית שנחתה בנובמבר 2018. מד הסיסמומס המכוסה של הבדיקה מאפשר למדענים לשמוע את הרעש הקלוש בתוך הפלנטה, כאשר רופא מקשיב לדופק הלב של המטופל בעזרת סטטוסקופ.

מדים סיסמומטרים מודדים רעידות מגלים סיסמיים. כמו אדוה עגולה המסמנת את המיקום שבו חלוקי נחל שברו את פני הבריכה, גלים סיסמיים זורמים בכוכב הלכת, מסמנים את מיקומם וגודלם של הפרעות כגון פגיעות מטאורים או רעידות אדמה, הנקראות מרעידות על מאדים. מד הסייסמומטר InSight רשם יותר מ -170 מהם מפברואר עד ספטמבר 2019.

Image
Image

גלים סייסמיים משתנים גם הם מעט כשהם עוברים בין סלעים שונים. סייסמולוגים חקרו דפוסים ברשומות סייסמוגרפיות על כדור הארץ במשך למעלה ממאה שנים ויכולים להשתמש בהם כדי למפות שדות נפט וגז ושכבות עמוקות בהרבה.

"הדרך המסורתית לחקור מבנים מתחת לאדמה היא ניתוח אותות רעידת אדמה באמצעות רשת צפופה של תחנות סייסמיות", אמר דן. "מאדים הרבה פחות פעיל מבחינה טקטונית, כלומר יהיו בה הרבה פחות רעידות בהשוואה לכדור הארץ. יתר על כן, רק עם תחנה סייסמית אחת על מאדים, איננו יכולים להשתמש בשיטות המבוססות על רשתות סיסמיות ".

לבנדר ודן ניתחו נתונים סיסמיים של InSight משנת 2019 באמצעות שיטת המתאם האוטומטי של רעש הסביבה. "הוא משתמש בנתוני רעש רציפים מהתחנה הסיסמית היחידה על מאדים כדי לחלץ השתקפויות חזקות מגבולות סייסמיים", אמר דן.

הגבול הראשון שמדדו דן ולבנדר היה הפער בין קרום ומעטפת מאדים, כמעט 35 ק מ מתחת לנחיתה.

השני הוא אזור מעבר במעטפת, שבו מגנזיום וסיליקט ברזל עוברים שינויים גיאוכימיים. מעל האזור, היסודות יוצרים את המינרל אוליבין, ומתחתיו חום ולחץ דוחסים אותם למינרל חדש, וודסליייט. אזור זה התגלה 1110-1170 ק מ מתחת ל- InSight.

"טמפרטורת המעבר בין אוליבין לוואדסלייט היא מפתח חשוב לבניית מודלים תרמיים של מאדים", אמר דן. "מעומק המעבר, אנו יכולים לחשב בקלות את הלחץ ולאחר מכן את הטמפרטורה."

הגבול השלישי שהוא ולבנדר מדדו הוא הגבול בין מעטפת מאדים לגרעין העשיר בברזל שלו, שמצאו כ- 1520-1600 ק"מ מתחת לנחיתה. "הבנה טובה יותר של הגבול הזה יכולה לספק מידע על התפתחות כדור הארץ, הן מבחינה כימית והן מבחינה תרמית", אמר דן.

מוּמלָץ: