Boże Narodzenie nadeszło dzień wcześniej dla samotnego geologa stacjonującego na Czerwonej Planecie.
Agencja NASA wgląd Zadanie wylądowało Mars w listopadzie 2018 r., aby zajrzeć do wnętrza planety, mapując jej warstwy i linie uskoków. A 24 grudnia 2021 r. Sonda dokonała niezwykłego odkrycia, wychwytując fale sejsmiczne z dużego uderzenia meteorytu. Zdjęcia wykonane z orbity uczyniły sygnał jeszcze bardziej interesującym, ponieważ naukowcy powiązali odkrycie sejsmiczne z widokiem nowego dużego krateru.
„Natychmiast stało się jasne, że jest to największy nowy krater, jaki kiedykolwiek widzieliśmy” – powiedziała podczas konferencji prasowej w czwartek (27 października) Ingrid Dubard, kierownik nauk o zderzeniu w Insight i planetolog z Brown University.
„Myśleliśmy, że krater tej wielkości może powstawać gdzieś na planecie raz na kilkadziesiąt lat, może raz na pokolenie” – powiedział Dubar. „Więc było to bardzo ekscytujące móc być świadkiem tego wydarzenia i mieć tyle szczęścia, że wydarzyło się to, gdy InSight rejestrował dane sejsmiczne – to był prawdziwy dar naukowy”.
Związane z: Sonda NASA Mars Insight robi zakurzone „ostateczne selfie”, gdy moc maleje
We wrześniu naukowcy InSight ogłosili Cztery odkrycia uderzeń meteorówkażdy związany również z nową dyszą, wyprodukowaną w 2020 roku i wcześniej w 2021 roku.
Były to jednak niewielkie efekty: żaden z nich nie wytworzył sygnałów sejsmicznych silniejszych niż trzęsienie ziemi o sile 2 stopnia. Członkowie zespołu InSight uznali, że jest mało prawdopodobne, aby zobaczyli sygnały z silniejszych trafień, więc dane wigilijne dla lądownika były tylko piorunem błękitu. Obserwacje te wskazały na uderzenie o wielkości logarytmicznej 4 magnitudo i wytworzyły krater o szerokości ponad 130 metrów. (InSight zaobserwował również podobny efekt we wrześniu 2021 r., który zespół misji opisał w artykułach naukowych ogłaszających te odkrycia.)
Ale nawet gdy naukowcy Insight badali, co może oznaczać efekt Wigilii, naukowcy z NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)który bada Czerwoną Planetę od 2006 roku, dokonał innego odkrycia, kiedy zauważył nowy duży krater.
„Kiedy po raz pierwszy zobaczyliśmy to zdjęcie, byliśmy bardzo podekscytowani” – powiedziała Lilia Pociolova, liderka operacji orbitalnych MRO w Malin Space Science Systems w Kalifornii, podczas czwartkowego briefingu. „To nie było to, co widzieliśmy wcześniej”.
Busiulova i jej współpracownicy zauważyli nową dziurę w danych zebranych przez kamerę kontekstową MRO. Promienie krateru i gruzu okrążające miejsce uderzenia wypełniły całą ramę o szerokości 19 mil (30 kilometrów). „Musieliśmy zrobić jeszcze dwa zdjęcia po bokach, aby uchwycić cały obszar turbulencji”.
Daubar powiedziała, że sam krater rozciąga się na około 500 stóp (150 metrów), co porównała z dwoma budynkami w mieście i zauważyła, że jest 10 razy większy od typowego nowego krateru na Marsie. Busiulova powiedziała, że nowe kratery uderzeniowe zwykle wyglądają jak smugi w danych MRO.
Analizując wielkość otworu, naukowcy oszacowali, że asteroida Ten, który zderzył się z czerwoną planetą, miał od 16 stóp (5 metrów) do 40 stóp (12 metrów) szerokości, zanim spotkał swój los. Gdyby uderzył w ziemię, tak duży kamień prawdopodobnie by spłonął atmosfera ziemskaale cienka atmosfera Marsa w niewielkim stopniu chroni powierzchnię.
Dzięki rozmiarom meteorytu uderzenie wbiło się wystarczająco głęboko w powierzchnię Marsa, by zrzucić kawałki skał i lodu wodnego wielkości głazów. „Najbardziej ekscytujące ze wszystkich, wyraźnie widzieliśmy na obrazach w wysokiej rozdzielczości, że ten efekt wpłynął na dużą ilość lodu wodnego” – powiedział Dubar. „To było zaskakujące, ponieważ jest to najcieplejszy region na Marsie, najbliżej równika i kiedykolwiek widzieliśmy lód wodny”.
Zauważyła, że ponieważ uderzenie prawdopodobnie zniszczyło większość samego meteorytu, możliwe jest, że lód nie oznaczał, że impaktor był kometa. Zamiast tego zespół jest przekonany, że lód ukrywał się pod powierzchnią Marsa. Teraz, gdy lód został odsłonięty na powierzchni, naukowcy widzą obrazy orbitalne, które sugerują, że znika, wyparowując do atmosfery.
przebłyski skórki
Nieoczekiwane wykrycie lodu nie jest jedyną informacją, jaką wpływ daje naukowcom dzięki danym sejsmicznym InSight.
Dane te obejmują pierwsze obserwacje fal powierzchniowych udostępnione przez misję InSight. Kiedy dochodzi do trzęsienia ziemi, najsilniejsze sygnały pochodzą z tego, co geolodzy nazywają falami P i falami S. Oba rodzaje fal sejsmicznych przekazują informacje o wnętrzu planety, ponieważ reagują na różne warstwy skał.
Ale fale powierzchniowe dają naukowcom możliwość badania skorupy Czerwonej Planety na dużą skalę. „Zaletą fal powierzchniowych jest to, że nie tylko mówią o skorupie, gdzie znajduje się sonda, ale także o tym, na co patrzą, gdy poruszają się po planecie”, powiedział Bruce Banerdt, główny badacz InSight w NASA Jet Propulsion Laboratory w Kalifornia, podczas konferencji prasowej. „Więc cała ścieżka między wydarzeniem – w tym przypadku uderzeniem – a InSight jest próbkowana przez fale powierzchniowe, gdy poruszają się po planecie”.
Krater po kolizji wigilijnej znajduje się około 2200 mil (3500 kilometrów) od sondy, więc jego fale powierzchniowe pozwalają naukowcom zajrzeć w długi skrawek skorupy ziemskiej. (Uderzenie we wrześniu było bardziej odległe, około 4700 mil lub 7500 km od Insight).
„Od początku naszego planowania myśleliśmy, że użyjemy fal powierzchniowych do zlokalizowania trzęsień ziemi i użyjemy fal powierzchniowych do zbadania struktury skorupy ziemskiej. Ale w pierwszych trzech latach misji nie widzieliśmy żadnych fal powierzchniowych” Bannerdt powiedział. Teraz InSight w końcu jest w stanie uchwycić te fale dzięki dwóm dużym efektom.
Chociaż duże zderzenia są szczególnie zaskakującymi wydarzeniami, naukowcy InSight uczą się również z mniej dramatycznych wskazówek. Oddzielne badanie opublikowane dzisiaj również na podstawie danych z InSight wykazało, że W końcu Mars może nadal ukrywać trochę stopionej magmyChociaż wielu naukowców uważa, że planeta jest martwa geologicznie.
W ramach tego badania zidentyfikowano odkrycia InSight ponad 20 torfowisk na obszarze zwanym Cerberus Fossae, gdzie w krajobrazie dominuje sieć pęknięć. Naukowcy uważają, że te trzęsienia ziemi są oznaką stopionej skały pod skorupą.
„Możliwe, że to, co widzimy, jest ostatnią pozostałością tego aktywnego regionu wulkanicznego lub że magma przesuwa się teraz na wschód, w miejsce następnej erupcji”, Simon Stahler, główny autor nowych badań i sejsmolog z ETH Zurich w Szwajcarii, powiedział w oświadczeniu. oświadczenie.
Efekty działania opisano w dwa Odchodzi Opublikowano w czwartek w czasopiśmie Science. Badania magmy są opisane w A papier Został opublikowany w czwartek w czasopiśmie Nature Astronomy.
Nowe odkrycia mogą być ostatnimi opublikowanymi przez InSight przed najbardziej ponurą zapowiedzią misji. Jednostka lądowania działa z małą mocą ze względu na gromadzenie się kurzu na panelach słonecznych i burza ciemnego niebaSejsmometr monitoruje obecnie tylko osiem godzin co cztery marsjańskie dni.
Pracownicy InSight od miesięcy oczekiwali zakończenia misji.
„To smutne myśleć o tym, ale InSight radzi sobie świetnie przez ostatnie cztery lata” – powiedział Bannerdt. „Więc teraz, gdy już prawie skończyliśmy, wciąż uzyskujemy te niesamowite nowe wyniki”. Sonda uchwyciła największe dotychczas trzęsienie ziemi w maju. Bannerdt powiedział, że członkowie zespołu oczekują obecnie, że praca zostanie ukończona w ciągu czterech do ośmiu tygodni.
„Cóż za fantastyczny wynik w nauce”, powiedziała Laurie Glaese, dyrektor Działu Nauki Planetarnej NASA, o wpływie Wigilii podczas konferencji prasowej. „Mam na myśli, dosłownie wymyślanie z hukiem.”
Wyślij wiadomość e-mail do Megan Bartels na adres mbartels@space.com lub śledź ją na Twitterze @Megan Bartell. Podążaj za nami na Twitterze @Spacedotcom i dalej Facebook.
