Néhány nagyon okos ember kitalálta, hogyan lehet az MSL Curiosity navigációs érzékelőit felhasználni a marsi hegység gravitációjának mérésére. Amit találtak, ellentmond az Aeolis Mons, más néven Mt. Éles. Az Aeolis Mons egy hegy a Gale-kráter központjában, a Curiosity leszállóhelye 2012-ben.
A Gale-kráter egy hatalmas ütköző kráter, amelynek átmérője 154 km (96 mérföld), és körülbelül 3,5 milliárd éves. A központban Aeolis Mons található, amely körülbelül 5,5 km magas (18 000 láb). Körülbelül 2 milliárd éves időszak alatt az üledékek akár víz, szél vagy mindkettő útján lettek lerakódva, és így létrejött a hegy. Az ezt követő erózió a hegyet a jelenlegi formájába engedte.
A Science-ben megjelent új cikk, amely a Curiosity gravitációs mérésein alapul, azt mutatja, hogy az Aeolis Mons alapkőzete nem olyan sűrű, mint amire gondoltak.
A kíváncsiság gravitációs mérései emlékeztetnek a Naprendszer felfedezésének korábbi napjaira, amikor az Apollo 16 űrhajósai a Hold rovarát, vagy a Lunar Roving Járművet használták a Hold gravitációjának mérésére. Ez volt a visszaút 1972-ben. Korunkban a robotok az űrhajósok helyett a távoli világokra lépnek, ám a felfedezés szelleme és a tudomány ugyanaz.
Az új tanulmány a gravimetrián, a gravitációs mezők nagyon kicsi változásainak mérésén alapul. Csak földön lehet megtenni, szemben a keringő űrhajó nagyméretű gravimetriájával. A mérések elvégzéséhez a kutatócsoport újból kijelölte a Curiosity gyorsulásmérőit, a rover fedélzetén található eszközöket, amelyeket a navigációhoz használnak.
Giroszkópokkal összekapcsolva, a gyorsulásmérők megmondják a rovernek, hogy hol van a Marson és milyen irányban néz szembe. Az okostelefonoknak is vannak, és azokat olyan alkalmazások is használják, amelyek lehetővé teszik a telefon ég felé mutatását és a csillagok nevének olvasását. Természetesen a Curiosity giroszkópjai és gyorsulásmérői sokkal pontosabbak, mint bármely okostelefon belsejében.
"Nagyon örülök, hogy a kreatív tudósok és mérnökök továbbra is innovatív módszereket találnak új tudományos felfedezések készítésére a roverrel."
A tanulmány társszerzője, Ashwin Vasavada, a Curiosity projekttudósa, a NASA Jet Propulsion Laboratóriuma, Pasadena, Kalifornia.
A csapat megmérte az Mt gravitációs mezőjének változását. Éles, ahogy a rover felmászott rá. A gravitáció gyengül a magassággal, és a Curiosity műszereit újrakalibráltuk ezen apró változások mérésére. Ezekből a változásokból a mögöttes kőzet sűrűsége következtetésre került.
A gravimetrikus mérések azt mutatták, hogy a hegy alatti szikla kevésbé sűrű, mint gondoltam, tehát viszonylag porózus. Ez ellentétes a korábbi kutatásokkal, amelyek szerint a kráterpadlót több kilométer szikla alatt temették el.
"A Mount Sharp alsó szintje meglepően pórusos" - mondta Kevin Lewis, a Johns Hopkins Egyetem vezető szerzője. „Weknow, hogy a hegy alsó rétegeit idővel eltemették. Ez tömöríti őket, sűrűbbé téve őket. De ez a megállapítás arra utal, hogy nem temették el annyira sok anyag, mint gondoltuk. "
Papírokban a kutatók megmutatják, hogy méréseik nemcsak a felszíni kőzetbe, hanem a több száz méter mélységbe eső alapkőzetbe is kiterjednek. Mérték az átlagos sűrűséget 1680 ± 180 kg m -3. Ez sokkal kevésbé sűrű, mint a tipikus üledékes kőzetek. Mivel az üledékes kőzetek megnövelik a sűrűséget azáltal, hogy tömörülnek a kőzet nagyobb felhalmozódása alatt, alacsony sűrűségük azt sugallja, hogy nem tettek ilyen mélyre.
Bizonyos értelemben ezek a megállapítások csak hozzáadják a Mt. rejtélyét. Az éles képződése, szerkezete és eróziója. Például még mindig nem tudjuk, vajon a Gale-kráter valaha is teljesen tele volt-e üledékkel, és hogy az üledék a Mt. Lehet, hogy a kráternek csak egy része töltötte le üledéket.
Másrészt a Mt. Az éles magasabb, mint a kráter peremén. Ennek alapján más kutatások szerint a Gale-kráter teljesen tele volt üledékkel, és hogy a Mt. Éles a sokkal magasabb hegy maradványa, mint amit most látunk. De ha ez a helyzet, akkor ezek az új eredmények ellentétesek ennek. Ha ezek a sziklák a Mt. Az éles területeket olyan mélyen temették el, hogy mért sűrűségük sokkal nagyobb lenne.
Az érvelés egy másik vonala az eolikus ülepedésen alapul. Az eolikus szélvezérelt. Ebben a hipotézisben a szél üledéket szállított a kráterbe, és lerakta a hegyre. Éles és építsd fel többé-kevésbé a jelenlegi formába. Ebben az esetben a Curiosity által mért sziklákat soha nem lehetett volna tömöríteni. Ez megmagyarázná alacsony sűrűségüket más eltemetett, üledékes kőzetekhez viszonyítva.
"Még mindig sok kérdés merül fel a Mount Sharp fejlõdésével kapcsolatban, de ez a cikk fontos darabot ad a kirakós játékhoz" - mondta Ashwin Vasavada, a Curiosity projekttudósának, a NASA Jet Propulsion laboratóriumának a Curiosity projekttudósának a kaliforniai Pasadena-ban. "Nagyon örülök, hogy a kreatív tudósok és mérnökök továbbra is innovatív módszereket találnak új tudományos felfedezések készítésére a rover segítségével" - tette hozzá.
Ez a tanulmány nem oldja meg a Gale Crater és a Mt. Éles, de mégis bizonyos érthetőséget ad. Megmutatja továbbá a rover-alapú gravimetrikus mérések hasznosságát a Mars történetének megértésében.
Ráadásul ez nagyon jó.
Forrás:
- Sajtóközlemény: A „Mars Buggy” kíváncsiság méri a hegy gravitációját
- Kutatási cikk: A Marson történő felszíni gravitációs átjáró alacsony alapkőzet-sűrűséget jelez Gale-kráternél
- Wikipedia bejegyzés: Gale Crater
- Wikipedia bejegyzés: Mount Sharp
