InSight teeb Marsi sügavaid mõõtmisi

InSight teeb Marsi sügavaid mõõtmisi
InSight teeb Marsi sügavaid mõõtmisi
Anonim

Kasutades Marsi InSight maanduri andmeid, tegid Rice'i ülikooli seismoloogid esimesed mõõtmised kolme maa -aluse piiri vahel maapõuest Punase planeedi tuumani.

"See aitab meil lõpuks mõista planeetide teket," ütles ajakirjas Geophysical Research Letters avaldatud uuringu kaasautor Alan Lewander. Marsi maakoore paksus ja südamiku sügavus on arvutatud mitmete mudelite abil ning Levanderi sõnul võimaldasid InSighti andmed teha esimesi otsemõõtmisi, mida saab kasutada mudelite valideerimiseks ja täiustamiseks.

"Plaatide tektoonika puudumise tõttu Marsil on selle varajane ajalugu võrreldes Maaga suures osas säilinud," ütles uuringu kaasautor Rizzi aspirant Xizhuang Deng. "Marsi seismiliste piiride sügavuse hindamine võib anda juhiseid selle mineviku, aga ka maismaaplaneetide tekke ja arengu paremaks mõistmiseks."

Vihjete leidmine Marsi sisemuse ja seda kujundanud protsesside kohta on 2018. aasta novembris maandunud robotmaanduri InSight peamine väljakutse. Sondi kuplikujuline seismomeeter võimaldab teadlastel kuulda planeedi nõrka müristamist, kuna arst kuulab stetoskoobiga patsiendi südamelööke.

Seismomeetrid mõõdavad seismiliste lainete vibratsiooni. Nagu ringikujuline lainetus, mis tähistab asukohta, kus kivikesed tiigi pinna purustasid, voolavad planeedist läbi seismilised lained, mis tähistavad selliste häirete asukohta ja suurust nagu meteoriidilöögid või maavärinad, mida nimetatakse Marsi maavärinateks. InSight seismomeeter registreeris neid veebruarist septembrini 2019 üle 170.

Image
Image

Seismilised lained muutuvad veidi ka mitmesuguste kivimite läbimisel. Seismoloogid on uurinud Maal seismograafiliste rekordite mustreid juba üle sajandi ning saavad neid kasutada nafta- ja gaasiväljade ning palju sügavamate kihtide kaardistamiseks.

"Traditsiooniline viis maa -aluste struktuuride uurimiseks on maavärinasignaalide analüüsimine tiheda seismiliste jaamade võrgu abil," ütles Dan. "Mars on tektooniliselt palju vähem aktiivne, see tähendab, et sellel on Maaga võrreldes palju vähem Marsquake'i. Pealegi, kui Marsil on ainult üks seismiline jaam, ei saa me kasutada seismilistel võrkudel põhinevaid meetodeid."

Levander ja Dan analüüsisid InSighti seismilisi andmeid aastast 2019, kasutades ümbritseva müra autokorrelatsiooni meetodit. "See kasutab Marsi ainsa seismilise jaama pidevaid müraandmeid, et eraldada tugevaid peegeldusi seismilistest piiridest," ütles Dan.

Esimene piir, mille Dan ja Levander mõõtsid, oli Marsi kooriku ja vahevöö vahe, peaaegu 35 km maandurist allpool.

Teine on vahevöönd vahevööndis, kus magneesium ja raudsilikaadid läbivad geokeemilisi muutusi. Tsooni kohal moodustavad elemendid mineraaloliviini ja selle all suruvad kuumus ja rõhk need uueks mineraaliks, wadsleyiitiks. See tsoon avastati 1110–1170 km kaugusel InSightist.

"Oliviini ja wadsleyiidi üleminekutemperatuur on Marsi termomudelite ehitamise oluline võti," ütles Dan. "Ülemineku sügavusest saame hõlpsalt arvutada rõhu ja seejärel temperatuuri."

Kolmas piir, mida tema ja Levander mõõtsid, on piir Marsi vahevöö ja selle rauarikka tuuma vahel, mille nad leidsid umbes 1520–1600 km maandurist allpool. "Selle piiri parem mõistmine võib anda teavet planeedi arengu kohta nii keemiliselt kui ka termiliselt," ütles Dan.

Soovitan: