A NASA és a DLR InSight landoló már több mint egy éve található a Marson. A misszió jelentős kihívásokkal szembesült a HP megszerzésével3 (Hőáramlás és fizikai tulajdonságok csomagja) a felszínre, de az űrhajó egyéb műszerei a tervek szerint működnek. A kutatók hat publikációt tett közzé, amely felvázolja a misszió néhány tudományos eredményét.
A NASA viking várak voltak az elsők, akik a marsi szeizmológiát vizsgálták. Mindkét leszállás egy szeizmométert vitt a felszínre, de nem voltak olyan kifinomultak, mint az InSighté. A különálló szeizmométerek, amelyeket fel lehet helyezni a bolygó felületére, túl hatalmasak, túl sok energiát igényeltek, és túl sok sávszélességet is igénybe vettek. Tehát a viking szeizmométereket rögzítették a leszállókhoz, és negatív hatással voltak a szél és a szárazföld működése.
A Viking 1 szeizmométere soha nem működött megfelelően, és nem hozott létre felhasználható adatokat. A Viking 2 szeizmométerét megfelelően telepítették, és sok adatot szolgáltatott, de végleges marsquakeket nem észleltek. A marsi szelek megnehezítették az észlelést.
Az InSight most bemutatja nekünk az első valódi pillantást a marsi szeizmológiára.
Az InSight 2018. májusában indult, és 2018. november 26-án került a Marsra. Teljes neve Belső Kutatás, szeizmikus vizsgálatok, geodézia és hőszállítás segítségével. Feladata a Mars mélyebb belső térének vizsgálata a hőáramlás, a szeizmikus aktivitás és a Mars északi pólusának hullámainak mérésével, amikor a Nap gravitációja húzza a bolygót.
A földvezető három alapvető tudományos műszert hordoz:
- A SEIS, a belső szerkezet szeizmikus kísérlete a Marsquakeket és más belső aktivitást méri.
- Hőáramlás és fizikai tulajdonságok csomag (HP3), amely méri a hő átvitelét a bolygó belsejéből a felületére.
- RISE: A bolygó hullámait mérő Rotációs és Belső Szerkezeti Kísérlet, amely felfedi a Mars magjának és köpenyének méretét és sűrűségét.
Az InSight lézeres fényvisszaverőt, időjárás-figyelő berendezést, műszer kihelyező karot és kamerákat is szállít.
Az InSight küzd a HP eléréséért3 műszer, amelyet más néven a vakondnak hívnak, hogy méréseket végezzen, és a Space Magazine ismertette ezeket a küzdelmeket és a leküzdésük folyamatos erőfeszítéseit. Még akkor is, ha a vakond nem járul hozzá sokat, a földi tagország megalapozott tudományos eredményeket nyújtott be. Összesen hat tanulmányt tettek közzé, amelyek felvázolták ezt a tudományt. Öt a Nature folyóiratban és egy a Nature Communications folyóiratban található:
- A Mars légköre az InSight szerint
- Az Marson az InSight missziójának eredeti eredményei
- Az InSight leszállási helyének geológiája a Marson
- A Mars szeizmikus jellege
- Az InSight az alábbiak szerint magasan keres
- A Mars sekély elasztikus és rugalmatlan szerkezetére vonatkozó korlátozások az InSight szeizmikus adatok alapján
A „Mars szeizmikus jellege” című cikkben D. Giardini vezető szerző és társszerzői képeket festenek a Marsról, mint egy szeizmikusan aktív bolygóról. Az InSight több mint 450 szeizmikus jelet mért, jóval a vártnál többet, bár a misszió első 10 hónapjában csak 174-et észleltek, és ezekre az eredményekre vonatkoztak. A földrengések viszonylag gyengék a földrengésekhez képest.
A Földön a földrengéseket a tektonikus lemezek egymáshoz köszörülése okozza. A Marsnak nincs tektonikus lemeze, tehát a földrengéseinek más oka van. A bolygó lehűl, és ugyanakkor összehúzódik. Ahogy összehúzódik, a felületnek törnie kell, ami Marsquakeshoz vezet.
Az adatokban két nagy kategóriába sorolhatók a marsquake-ok. 150 közülük sekély, viszonylag gyenge földrengések voltak, amelyek továbbterjedtek a kéregben. 24 közülük erősebb és mélyebb volt. A bolygó kéregének különböző helyein származtak. Mindannyian gyengébbek voltak a földrengésekhez képest. Az InSight által észlelt legerősebbek a Richter skálán 3 és 4 között voltak. A földrengésnek legalább 5,5-nek kell lennie a szerkezetek károsodásához.
Az adatok azt is mutatják, hogy míg a gyengébb földrengések gyakorisága változatlan maradt az adatgyűjtés során, az erősebb földrengések gyakorisága megnőtt. A kutatóknak nincs magyarázata erre, ám ezek összefügghetnek a szezonális orbitális és / vagy hőhatásokkal.
A misszió tervezésekor bizonyos aggodalmak merültek fel azzal, hogy a SEIS meg fogja mérni a meteorit hatásait, ami bonyolultabbá tenné az adatokat. Az InSight csapata szerint azonban a SEIS által észlelt összes szeizmikus tevékenység a Mars belsejéből származik.
Az InSight által észlelt legerősebb földrengés körülbelül 4. nagyságrendű volt. Nem volt elég erős ahhoz, hogy behatoljon a kéreg alatt, mélyebben a köpenybe és a magba. Bruce Banerdt, a JPL InSight vezető kutatója szerint ezek a belső alma vagy a Mars tanulmányozásakor az „alma legfiatalabb részei”. A tudósok továbbra is arra várnak, hogy egy erősebb Marsquake elterjessze ezt a mélyen, és többet tudjon meg nekik a bolygó mélyebb belső részéről.
A legerősebb szeizmikus tevékenységek közül néhány a Cerberus Fossae régióra összpontosult. A két legerősebb földrengés innen származott. A Cerberus Fossae régió többnyire párhuzamos hibák sorozatát képezi a marsi kéregben, a Cerberus régióban.
A Cerberus Fossae hibák az esetleges közelmúltbeli vulkáni tevékenységekkel és az esetleges közelmúltbeli tektonikus aktivitásokkal kapcsolatosak. A régióban a szikladarabok utóbbi időben is nyomai vannak, amelyek a szeizmikus aktivitásra utalnak.
A Cerberus Fossae ősi vízcsatornákat is tartalmaz, amelyeket legutóbb részben láva töltött meg, talán akár tízmillió évvel ezelőtt. Már csak 2 millió évvel ezelőtt a szeizmikus aktivitás törött ezek közül az áramlatokból.
"Ez csak a bolygó legfiatalabb tektonikus jellemzőiről szól" - mondta Matt Golombek, a JPL bolygógeológusa. "Az a tény, hogy ebben a régióban látunk remegést, nem meglepő, de nagyon jó."
„A Viking missziók első kísérlete óta több mint 44 év telt el27, az InSight SEIS eszköz feltárta, hogy a Mars szeizmikusan aktív ”- mondják a szerzők papírjukban. „A Marson folyamatosan rögzített első 207 adatmintában 174 eseményt fedeztünk fel, amelyeket nem lehet megmagyarázni a helyi légköri vagy földi okozta rezgésekkel; ezeket marsquake-ként kell értelmezni. ”
Sokkal több adat származik az InSight-tól, különösen, ha a HP3 az eszköz sikeresen telepíthető. A misszió körülbelül egy évig tart, és addigra a RISE eszköznek két évnyi adata van. Az összes adat, a HP-vel együtt3 és a szeizmométer még tisztább képet fog készíteni a Mars belsejéről.
Több:
- Sajtóközlemény: A NASA InSight Mars missziójának egy meglepő tudomány éve
- Kutatási cikk: A Mars szeizmikus képessége
- Kutatási cikk: Az InSight Mars küldetésének kezdeti eredményei
