af Ashley Strickland | CNN
det er ikke bare jorden, der ryster i disse dage.
en NASA–mission på Mars har registreret bevis for seismisk aktivitet, herunder 174 seismiske begivenheder på tværs af Mars-og 20 begivenheder med en størrelse på tre eller fire.
Marsskælv nogen?
bevis for seismisk aktivitet på Mars, der overraskede NASA-teamet, er en del af en pakke med seks undersøgelser, der blev offentliggjort mandag i tidsskrifterne Nature Geoscience and Nature Communications, der fangede de første 10 måneder.
siden landing på Mars i November 2018 har NASAs InSight-lander udført en omfattende lægeundersøgelse på den røde planet og afsløret nogle resultater, der overraskede Insights videnskabsteam.
mens instrumenterne ombord InSight var designet til at fange to års værd af data, returnerede seismometeret, som måler Marsskælv, de spændende data om Mars på meget kortere tid.
“vi bruger geofysik til at undersøge det dybe indre af Mars. For første gang har vi konstateret, at Mars er en seismisk aktiv planet,” sagde Bruce Banerdt, Insights hovedforsker. “Denne aktivitet er større end månens, men mindre end på jorden.”
for at være klar føles et Marsskælv i fire størrelser ikke det samme som det ville på jorden, fordi begivenhederne på Mars forekommer dybere under overfladen end de gør på jorden.
hvis du stod direkte over stedet, da et Marsskælv skete, kan du mærke bevægelse, men det ville ikke forårsage nogen skade, sagde Susanne Smrekar, Insights stedfortrædende hovedforsker.
stadig, at bekræfte, at Mars er seismisk aktiv, var en stor spænding for Insights team.
” vi har planlagt denne mission i de sidste ti år, så det har været en lang vej at få disse resultater,” sagde Bruce Banerdt, Insights hovedforsker.
Mars har ikke tektoniske plader, i modsætning til jorden, så dens jordskælv forekommer gennem langvarig afkøling af planeten og andre processer, siger forskere. De sprøde ydre lag af skorpen på Mars skal bryde for at opretholde sig selv på overfladen.
og Mars er ikke en perfekt kugle, så skorpenes sammentrækninger forårsager stress og jordskælv i nogle områder mere end andre, sagde Smrekar.
en analyse af de seismiske bølger opdaget af InSight afslørede, at den øverste del af Mars-skorpen, de øverste seks miles ned fra overfladen, er “temmelig brudt op.”Det er endnu et bevis på planetens jordskælvsaktivitet og brud.
” dette er den første mission, der fokuserer på at tage direkte geofysiske målinger af enhver planet udover jorden, og det har givet os vores første virkelige forståelse af Mars’ indre struktur og geologiske processer,” sagde Nicholas Schmerr, assisterende professor i geologi ved University of Maryland og medforfatter af seismicity study. “Disse data hjælper os med at forstå, hvordan planeten fungerer, dens seismicitet, hvor aktiv den er, og hvor den er aktiv.”
dette er kun begyndelsen på de data og hemmeligheder, som indsigt kan afsløre om Mars, sagde forskerne.
siden missionen begyndte, har InSight registreret 450 Marsskælv i sit katalog, der kommer fra hele verden og sandsynligvis på grund af forskellige årsager, som jordskred.
der har været en stigning i små, lavfrekvente Marsskælv siden tidligt i missionen, sagde Banerdt. Men de har endnu ikke registreret store Marsskælv, hvilket er et mål for missionen.
der er ikke noget mønster for jordskælvene, men stigningen i små jordskælv får dem til at undre sig over, om de er relateret til Mars-bane eller årstider, atmosfæriske ændringer eller andre ukendte faktorer og fænomen. Indtil videre forbliver de underlige og mystiske.
InSight-teammedlemmerne håber stadig på store jordskælv også i fremtiden.
to andre InSight-undersøgelser, herunder varmesonden, der tager Mars’ indre temperatur og rotations-og Interiørstruktureksperimentet, der undersøger Mars’ kerne, vil give flere data, når missionen fortsætter.
et fascinerende landingssted
oprindeligt betragtet som en flad parkeringsplads af NASA-forskere, er Insights landingssted langs Martian ækvator mere interessant end tidligere antaget baseret på ti måneders undersøgelse af det.
InSight landede i et slagkrater i Elysium Planitia. Overfladen er glat og sandet med nogle sten strøet omkring. Sletterne i Elysium Planitia, fundet langs Mars ækvator, er mellem højlandet mod syd og vest og vulkaner mod nord og øst.
overraskende opdagede forskerne, at det var Cerberus Fossae-fejllinjerne, der afslørede de senest geologisk og vulkansk aktive områder på Mars til dato. Regionen er 994 miles mod øst og viser også tegn på kanaler, der engang bar vulkansk strøm og flydende vand.
dataene betød vulkanske strømme opstod i området inden for de sidste ti millioner år. Jordskælv registrerer sig også fra dette område.
” hvis du tager den termiske model af Mars, ville du ikke forvente en sådan nylig vulkanisme, ” sagde Smrekar. “Vi ville ikke forvente, at det var varmt nok indeni til at producere magma. Dette siger, at der er en vis variation i dybden på Mars, og kilden er ikke indlysende ved overfladen. Noget tillader lokaliserede lommer af vulkanisme at forekomme.”
overraskende magnetfelter
tidligere missioner, der kredser om Mars, har afsløret, at planeten ikke længere har et globalt magnetfelt som Jorden, men forskere ved, at det gjorde i den gamle fortid.
planetens beskyttende magnetfelt forsvandt mystisk for omkring 4,2 milliarder år siden, da Mars blev afkølet. Solens solvind fjernede derefter den martiske atmosfære og efterlod den tynde, som planeten har i dag.
Insights magnetometer er det første instrument af sin art på Mars-overfladen, og det opdagede uventet, at der er stabile, lokaliserede magnetfelter 10 gange stærkere end forudsagt på landingsstedets overflade.
disse felter kommer fra magnetiserede vulkanske klipper under Elysium Planitia, som dannede sig, da Mars havde et globalt magnetfelt. Disse magnetfeltpartikler blev fanget i klipperne, da de afkøledes og fangede magnetiseringen indeni.
fordi Mars ‘ undergrund ikke varmede op igen for at frigive denne magnetisering, forblev klipperne de samme lige siden, sagde Catherine Johnson, magnetometerets medforsker.
” jordniveaudataene giver os et meget mere følsomt billede af magnetisering over mindre områder, og hvor det kommer fra,” sagde Johnson. “Ud over at vise, at magnetfeltet på landingsstedet var ti gange stærkere end de forventede satellitter, antydede dataene, at det kom fra nærliggende kilder.”
en unik vejrstation
InSight har også en vejrstation, der samtidig registrerer tryk, temperatur og vind; det er i modsætning til nogen meterologisk suite, der nogensinde er brugt på Mars. At forstå, hvordan atmosfæren opfører sig på Mars-overfladen, er nøglen til at forstå Mars og dens gamle fortid.
kombineret med magnetometeret var forskerne i stand til at detektere 10.000 trykvirvel, der bevæger sig gennem landingsstedet. De mener, at hvirvlerne kunne være de ikoniske Martian dust devils, der spinder støvkolonner langs overfladen, sagde Philippe Lognonne, hovedforsker af magnetometeret.
problemer med varmesonden
desværre løb varmesonden, der blev indsat sidste år, straks i vanskeligheder, da den ramte hårdt, klumplignende snavsmateriale 35 centimeter under overfladen. Sonden skal hamre 9 til 16 fødder under overfladen for at teste, hvordan Mars indre temperatur varierer.
men den selvhamrende sonde fungerer kun, hvis der er friktion i jorden, ellers springer den på plads. Sondeholdet vil prøve en anden taktik ved at bruge landerens robotarm til at skubbe ned på sonden i håb om at fortsætte undersøgelsen, sagde Banerdt.
selvom de har flere data end konklusioner, sammenlignede forskerne deres første 10 måneder med geofysikere, der forsøgte at undersøge jorden i begyndelsen af 1900 ‘ erne ved hjælp af de bedste værktøjer, de måtte forstå pladetektonik og jordskælv.
“dette er en helt ny verden af processer for os, der lærer at kategorisere disse signaler,” sagde Banerdt. “Det er stadig en meget mystisk situation, og vi er i det vilde vesten for at forstå, hvad der foregår. Vi forventer, at vi inden for det næste år kan bruge disse data til at undersøge Mars ‘ dybeste strukturer.”