Mars er en seismisk aktiv verden, viser de første resultater fra NASAs InSight lander

Dette billede, den anden selfie taget af NASA

Dette billede, den anden selfie taget af NASAs InSight Mars lander, er en mosaik af 14 fotos taget mellem 15. marts og 11. april 2019. (Billedkredit: NASA/JPL-Caltech)



Mars kan være koldt og tørt, men det er langt fra dødt.



Den første officielle videnskab er resultatet af NASAs jordskælvsjagt InSight Mars lander kom lige ud, og de afslører en regelmæssigt rystet verden.

'Vi har endelig for første gang konstateret, at Mars er en seismisk aktiv planet,' sagde InSight -hovedforsker Bruce Banerdt, fra NASAs Jet Propulsion Laboratory (JPL) i Pasadena, Californien, under en telekonference med journalister torsdag (feb. 20).



Relaterede: Mars InSight i fotos: NASA's mission for at undersøge Mars -kerne

Mars -seismicitet falder mellem den af månen og Jordens, tilføjede Banerdt.

'Faktisk er det sandsynligvis tæt på den slags seismisk aktivitet, du ville forvente at finde væk fra de [tektoniske] pladegrænser på Jorden og væk fra stærkt deformerede områder,' sagde han.

Undersøger Mars -undergrunden



InSight rørt ned i nærheden af ​​Mars-ækvator i november 2018, hvor en toårig mission på 850 millioner dollars startede for at undersøge den røde planets indre i enestående detaljer.

Den stationære lander bærer to videnskabelige instrumenter til at udføre dette arbejde: en overfølsom pakke seismometre og en gravende varmesonde kaldet 'muldvarpen', som er designet til at komme mindst 3 fod under den røde planets overflade.

Analyser af skælv- og varmetransportmålinger giver missionsteamet mulighed for at konstruere et detaljeret 3D-kort over Mars -interiøret , Har NASA -embedsmænd sagt. Derudover bruger InSight -forskere radiosignaler fra landeren til at spore, hvor meget Mars svinger på sin akse over tid. Disse oplysninger hjælper forskere med at bestemme, hvor stor og tæt planetens kerne er. (Missionens fulde navn - Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport - refererer til disse forskellige undersøgelseslinjer.)



Samlet set vil InSights observationer hjælpe forskere med bedre at forstå, hvordan stenede planeter som Mars, Jorden og Venus dannes og udvikler sig, har missionsteammedlemmer sagt.

Missionens oprindelige videnskab vender tilbage, som blev offentliggjort i dag (21. februar) i seks artikler i tidsskrifterne Naturgeovidenskab og Naturkommunikation , viser, at InSight er på vej til at nå det langsigtede mål, sagde Banerdt. (Vi har fået en smag af disse resultater i løbet af det sidste år eller deromkring, da missionsteammedlemmer har frigivet nogle fund i dribs og drabs.)

Relaterede: NASAs Mars InSight lander: 10 overraskende fakta

Masser af skælv

De nye undersøgelser dækker de første 10 måneder af InSights embedsperiode på Mars, hvor landeren opdagede 174 seismiske hændelser.

Disse skælv kom i to varianter. Hundrede og halvtreds af dem var lavvandede rystelser af lille størrelse, hvis vibrationer forplantede sig gennem Mars-skorpen. De andre 24 var lidt stærkere og dybere med oprindelse på forskellige steder i kappen, sagde InSight -teammedlemmer. (Men selv de større skælv var ikke så kraftige; de ​​landede i størrelsesordenen 3 til 4. Her på Jorden skal der generelt være skælv mindst 5,5 størrelse for at beskadige bygninger .)

Det var rystelsen gennem september 2019. InSight har også været travlt siden da; dets samlede skælvetælling er nu på omkring 450, sagde Banerdt. Og al denne rystelse stammer faktisk fra Mars selv, tilføjede han; så vidt teamet kan se, var ingen af ​​vibrationerne forårsaget af meteoritter, der ramte den røde planet. Så der sker meget under planetens overflade.

Men den aktivitet er ganske forskellig fra det, vi er vant til på Jorden, hvor de fleste skælv skyldes tektoniske plader glider mod, over eller under hinanden. Mars har ikke aktiv pladetektonik, sagde forskerne, så begge typer skælv er forårsaget af den langsigtede afkøling af planeten siden dens dannelse for 4,5 milliarder år siden.

'Når planeten afkøles, trækker den sig sammen, og derefter skal de sprøde ydre lag derefter bryde for at kunne holde sig på overfladen,' sagde Banerdt. 'Det er en slags langsigtet kilde til stress.'

Og nogle Mars -lokaliteter er mere stressede end andre. En særlig aktiv region er Cerberus Fossae -brudssystemet, der ligger omkring 1.600 kilometer øst for InSights Elysium Planitia landingssted.

Missionsteamet spores to af de største opdagede skælv til Cerberus Fossae, der 'indeholder fejl, vulkanske strømme og flydende vandudstrømningskanaler med en alder så nylig som 2-10 Ma [millioner år siden], og muligvis yngre fra nedslagskrater,' Banerdt og hans kolleger skrev ind en af ​​de nye undersøgelser .

'Så det er muligt, at der er faktisk magma i dybden, der køler,' sagde InSight -viceforskerundersøger Sue Smrekar, også fra JPL, under torsdagens telekonference. Denne afkøling ville føre til sammentrækning af magmakammeret og forårsage deformation af skorpen, tilføjede hun.

Men Smrekar understregede, at dette er en hypotese, ikke en endegyldig bestemmelse af, hvad der foregår på Cerberus Fossae. Selvom missionsteammedlemmer tror, ​​at de forstår mars -seismicitet i store streger, forsøger de stadig at finde ud af, hvordan det fungerer detaljeret.

Relaterede: 7 største mysterier om Mars

Mange indsigter

Et væld af oplysninger kan hentes fra InSights skælvsmålinger. For eksempel antyder analyser af, hvordan de seismiske bølger bevæger sig gennem Mars -skorpen, at der er små mængder vand blandet med klippen, sagde missionsteammedlemmer.

'Vores data er i overensstemmelse med en skorpe, der har lidt fugt i sig, men vi kan ikke på den ene eller den anden måde sige, om der [er] store underjordiske vandreservoirer på dette tidspunkt,' sagde Banerdt.

De nye papirer rapporterer også en række andre opdagelser. For eksempel er InSight den første mission nogensinde at tote et magnetometer til Mars -overfladen, og det instrument opdagede et lokalt magnetfelt omkring 10 gange stærkere end man kunne forvente baseret på orbitalmålinger. (Mars mistede imidlertid sit globale magnetfelt for milliarder af år siden. Dette tillod solpartikler at fjerne det engang tykke Mars -atmosfære , der ansporede planetens overgang fra en relativt varm og våd verden til den kolde ørken, den er i dag.)

InSight tager også et væld af vejrdata, måler tryk mange gange i sekundet og temperatur en gang hvert par sekunder, sagde Banerdt. Disse oplysninger hjælper missionsteamet bedre med at forstå miljøstøj, der kan komplicere fortolkninger af de seismiske observationer, men det har også en betydelig selvstændig værdi.

'Jeg tror virkelig, at dette vil revolutionere vores forståelse af atmosfærens interaktion med Mars' overflade, 'sagde Banerdt. 'Det er en af ​​de ting, der virkelig vil åbne et helt nyt vindue af forskning på Mars.'

Mole opdatering

Ikke alt er dog gået glat for InSight. Især muldvarpen har ikke været i stand til at komme ned til den foreskrevne dybde, fordi Mars -snavs viser sig mere glat end missionsteamets medlemmer havde regnet med. (Muldvarperens selvhamrende gravesystem kræver en vis friktion for at fungere.)

Missionsteamet har prøvet flere strategier for at få muldvarpen i gang, herunder at trykke på siden af ​​sonden med InSights robotarm for at generere den nødvendige friktion. Denne sidstnævnte taktik har genereret en vis stoppende succes, men muldvarpen forbliver strandet for tæt på overfladen.

Så i de næste seks til otte uger har missionsteammedlemmer til formål at prøve en ændring af den armpressende strategi, hvor de vil skubbe mod muldvarpen på ryggen frem for dens side. Målet er at få muldvarpen omkring 40 centimeter ned, hvorefter den forhåbentlig kan begynde at grave på egen hånd, sagde Banerdt.

InSight -teamet vil også gerne have lidt mere samarbejde fra Mars om den seismiske side af tingene, hvis det er muligt. Landeren har endnu ikke opdaget nogen virkelig store skælv, som har potentiale til at tegne et klarere billede af planetens dybe indre for missionsforskere.

Manglen på kraftige skælv er ingen overraskelse, understregede Banerdt; store rystelser er trods alt meget sjældnere end deres mindre kolleger her på Jorden. Så teamet skal muligvis vente et stykke tid med at få en.

Men sådanne spørgsmål afsporer ikke missionen; holdet er spændt på, hvordan det er gået hidtil, sagde Banerdt.

'Jeg tror, ​​vi er godt i gang med at nå de fleste, hvis ikke alle, de mål, vi satte os for 10 år siden, da vi startede denne mission,' sagde han.

Mike Wall er forfatter til ' Der ude '(Grand Central Publishing, 2018; illustreret af Karl Tate ), en bog om søgen efter fremmed liv. Følg ham på Twitter @michaeldwall . Følg os på Twitter @Spacedotcom eller Facebook .

TILBUD: Spar mindst 56% med vores seneste magasinaftale!

Alt om rummet magasin tager dig med på en ærefrygtindgydende rejse gennem vores solsystem og videre, fra den fantastiske teknologi og rumfartøjer, der gør det muligt for menneskeheden at vove sig i kredsløb, til rumforskningens kompleksitet. Se tilbud