Někteří velmi chytrí lidé přišli na to, jak používat navigační senzory MSL Curiosity k měření gravitace marťanské hory. To, co zjistili, je v rozporu s předchozím přemýšlením o Aeolis Mons, alias Mt. Ostrý. Aeolis Mons je hora v centru kráteru Gale, místa pro zvědavost v roce 2012.
Kráter Gale je obrovský kráter s dopadem, který má průměr 154 km (96 mil) a je starý asi 3,5 miliardy let. V centru je Aeolis Mons, hora vysoká asi 5,5 km (18 000 ft). V období přibližně 2 miliard let byly sedimenty usazovány buď vodou, větrem, nebo obojím a vytvářely tak horu. Následná eroze snížila horu na její současnou podobu.
Nový dokument publikovaný ve vědě, založený na měření gravitace zvědavosti, ukazuje, že vrstvy podloží Aeolis Mons nejsou tak husté, jak se kdysi myslelo.
Měření gravitace zvědavosti připomíná dřívější dny průzkumu Sluneční soustavy, když astronauti Apolla 16 použili k měření gravitace Měsíce jejich měsíční buggy nebo Lunar Roving Vehicle. Tak tomu bylo v roce 1972. V naší době jsou jeho roboti namísto astronautů, kteří se vydávají na vzdálené světy, ale duch zkoumání a věda, stejný.
Nová studie je založena na gravimetrii, měření velmi malých změn v gravitačních polích. Dá se to provést pouze na zemi, ve srovnání s gravimetrií ve velkém měřítku prováděnou na oběžné kosmické lodi. K provedení těchto měření výzkumný tým přeorientoval akcelerometry Curiosity, nástroje na palubě roveru, které se používají pro navigaci.
Když jsou akcelerometry spojeny s gyroskopy, řeknou roveru, kde je na Marsu a kterým směrem. Chytré telefony je také mají a používají je aplikace, které vám umožňují zaměřit telefon na oblohu a číst jména hvězd. Gyroskopy a akcelerometry kuriozity jsou samozřejmě mnohem přesnější než cokoli uvnitř chytrého telefonu.
"Jsem nadšený, že kreativní vědci a inženýři stále hledají inovativní způsoby, jak s vozovkou objevovat nové vědecké objevy."
Spoluautor studie Ashwin Vasavada, projektový vědec zvědavosti, Jet Propulsion Laboratory NASA, Pasadena, Kalifornie.
Tým změřil změnu gravitačního pole Mt. Ostrý, když ho rover vylezl. Gravitace s výškou oslabuje a nástroje zvědavosti byly znovu kalibrovány, aby změřily tyto drobné změny. Z těchto změn byla odvozena hustota podkladové horniny.
Gravimetrická měření ukázala, že skála pod horou je méně hustá, než se myslelo, což znamená, že je relativně porézní. To je v rozporu s předchozím výzkumem, který ukazuje, že dno kráteru bylo pohřbeno pod několika kilometry skály.
"Nižší úrovně Mount Sharp jsou překvapivěporézní," uvedl hlavní autor Kevin Lewis z Johns Hopkins University. "Věděl, že spodní vrstvy hory byly v průběhu času pohřbeny." To je kompaktní stvoření, díky kterému jsou hustší. Ale toto zjištění naznačuje, že nebyli pohřbeni takovým materiálem, jak jsme si mysleli. “
Ve své práci vědci ukazují, že jejich měření zahrnuje skalní podloží do hloubky několika set metrů, nikoli pouhou povrchovou horninu. Měřili průměrnou hustotu 1680 ± 180 kg m -3. To je mnohem méně husté než typické sedimentární horniny. Protože sedimentární horniny získávají hustotu zhutněním pod větší akumulací horniny, jejich nízká hustota naznačuje, že to tak hluboce nezasypali.
Svým způsobem tato zjištění jen přispívají k tajemství Mt. Sharpova formace, struktura a eroze. Například stále nevíme, zda byl kráter Gale kdysi zcela naplněn sedimentem a že tento sediment byl erodován do moderního tvaru Mt. Je možné, že jen část kráteru byla někdy naplněna sedimentem.
Na druhé straně vrchol Mt. Ostrý je vyšší než okraj kráteru. Na základě toho další výzkum navrhl, že kráter Gale byl zcela naplněn sedimentem a že Mt. Sharp je zbytkem mnohem vyšší hory, než jakou nyní vidíme. Ale pokud tomu tak je, pak tyto nové nálezy jdou proti tomu. Pokud tyto skály v dolním toku Mt. Ostré byly pohřbeny tak hluboce, že jejich měřená hustota by byla mnohem vyšší.
Další linie uvažování se opírá o Liparskou sedimentaci. Eolian znamená vítr. V této hypotéze vítr nesl sedadlo do kráteru a ukládal jej na Mt. Ostrost a její vybudování do více či méně podoby, jakou má nyní. V tom případě by kameny měřené zvědavostí nikdy nebyly zhutněny. To by vysvětlilo jejich nízkou hustotu ve srovnání s jinými pohřbenými sedimentárními horninami.
"Stále existuje mnoho otázek o tom, jak se Mount Sharp vyvinul, ale tento dokument přidává do skládačky důležitý kus," řekl spoluautor studie Ashwin Vasavada, projektový vědec kuriozity v NASA Jet Propulsion Laboratory v Pasadeně v Kalifornii. "Jsem nadšený, že kreativní vědci a inženýři stále hledají inovativní způsoby, jak s vozidlem objevovat nové vědecké objevy," dodal.
Tato studie nevyřeší debatu o kráteru Gale a Mt. Ostré, ale přidává to jasnost. Také ukazuje užitečnost gravimetrických měření založených na roveru pro pochopení historie Marsu.
Navíc je to prostě super.
Zdroje:
- Tisková zpráva: „Mars Buggy“ Zvědavost měří gravitaci hory
- Výzkumný článek: Povrchová gravitační křivka na Marsu ukazuje nízkou hustotu skalního podloží v kráteru Gale
- Wikipedia Entry: Gale Crater
- Wikipedia Entry: Mount Sharp
