Lander NASA a DLR InSight je na Marsu již více než rok. Mise čelila významným výzvám při získávání HP3 (Balíček tepelného toku a fyzikální vlastnosti) do podpovrchu, ale ostatní nástroje kosmické lodi fungují podle plánu. Nyní vědci publikovali šest článků, které uvádějí některé vědecké výsledky mise.
Vikingští přistavači NASA byli první, kdo prozkoumal marťanskou seismologii. Oba přistáli nesli seismometr na povrch, ale nebyli tak sofistikovaní jako InSight. Samostatné seismometry, které se daly umístit na povrch planety, byly příliš velké, vyžadovaly příliš mnoho elektřiny a také zabíraly příliš velkou šířku pásma. Vikingské seismometry byly tedy připevněny k přistávacím zařízením a byly negativně ovlivněny větrem a činností samotného přistávacího zařízení.
Seismometr Viking 1 nikdy nebyl správně nasazen a nevytvořil žádná použitelná data. Seismometr Viking 2 byl správně nasazen a produkoval spoustu dat, ale nebyly detekovány žádné definitivní Marsquakes. Marťanské větry ztěžovaly detekci.
InSight nám nyní dává první skutečný pohled na marťanskou seismologii.
InSight byl zahájen v květnu 2018 a přistál na Marsu 26. listopadu 2018. Jeho plné jméno je průzkum vesmíru pomocí seismických vyšetřování, geodézie a přenosu tepla. Jejím posláním je studovat hluboký interiér Marsu měřením toku tepla, seismické aktivity a kolísání severního pólu Marsu, když gravitační Slunce přitahuje planetu.
Lander má tři primární vědecké nástroje:
- SEIS, seismický experiment pro vnitřní strukturu, měření Marsquakes a další vnitřní aktivity.
- Balíček tepelného toku a fyzikálních vlastností (HP3), které měří přenos tepla z vnitřku planety na její povrch.
- RIZIKO: Experiment rotace a vnitřní struktury, který měří kolísání planety, což zase odhaluje velikost a hustotu jádra a pláště Marsu.
InSight také nese laserový retroreflektor, zařízení pro sledování počasí, rameno pro nasazení nástroje a kamery.
InSight se snaží získat HP3 nástroj, známý také jako „krtek“, do polohy, ve které je možné měřit, a časopis Space Space pokrýval tyto boje a pokračující snahu je překonat. Ale i když krtek příliš nepřispíval, přistál lander s pevnou vědou. Bylo vydáno celkem šest článků, které tuto vědu naznačovaly. Pět je v deníku Nature a jeden je v Nature Communications:
- Atmosféra Marsu pozorovaná společností InSight
- Počáteční výsledky z mise InSight na Marsu
- Geologie místa přistání InSight na Marsu
- Seismicita Marsu
- InSight vyhledává vysoko, aby viděl níže
- Omezení plytké elastické a anelastické struktury Marsu ze seismických dat InSight
V části „Seismicita Marsu“ vykreslují hlavní autor D. Giardini a spoluautoři obraz Marsu jako seismicky aktivní planety. InSight měřil přes 450 seismických signálů, mnohem více, než se očekávalo, ačkoli v prvních 10 měsících mise bylo detekováno pouze 174 a tyto výsledky byly pokryty. Otřesy jsou ve srovnání se zemětřesením relativně slabé.
Na Zemi jsou otřesy způsobeny broušením tektonických desek proti sobě. Mars nemá tektonické desky, takže jeho otřesy mají jinou příčinu. Planeta se ochlazuje a současně stahuje. Jak se stahuje, povrch se musí zlomit, což vede k Marsquakes.
V datech jsou dvě široké kategorie Marsquakes. 150 z nich bylo mělkých, relativně slabých otřesů, které se šířily skrze kůru. 24 z nich bylo silnějších a hlubších. Vznikly na různých místech v kůře planety. Ve srovnání se zemětřesením však byli všichni slabší. Nejsilnější, které InSight detekoval, byly mezi Richterovou stupnicí mezi 3 a 4. Zemětřesení musí být nejméně 5,5, aby se poškodily struktury.
Data rovněž ukazují, že zatímco frekvence slabších otřesů zůstala stejná po celou dobu, kdy byla data shromažďována, frekvence silnějších otřesů se zvýšila. Vědci k tomu nemají žádné vysvětlení, ale mohou souviset s sezónními orbitálními a / nebo tepelnými účinky.
Když byla mise naplánována, existovaly určité obavy, že SEIS bude měřit dopady meteoritu, což by data komplikovalo. Podle týmu InSight však veškerá seismická aktivita detekovaná SEIS pocházela z vnitřku Marsu.
Nejsilnější otřes, který InSight detekoval, byl o velikosti 4. Nebyl dost silný, aby pronikl pod kůru, hlouběji do pláště a jádra. Podle Bruce Banerdta, hlavního vyšetřovatele InSight v JPL, jsou to nejjednodušší části jablka, pokud jde o studium interiéru nebo Marsu. Vědci stále čekají na silnější šíření Marsquake, aby je mohli šířit hlouběji, a říci jim více o hlubším nitru planety.
Některé z nejsilnějších seismických aktivit se soustředily na oblast Cerberus Fossae. Vznikly tam dvě nejsilnější otřesy. Region Cerberus Fossae je řada většinou paralelních poruch v marťanské kůře, v oblasti Cerberus.
Poruchy Cerberus Fossae jsou spojeny s možnou nedávnou sopečnou aktivitou a možnou nedávnou tektonickou aktivitou. Region také ukazuje nedávné stopy balvanu, které naznačují seismickou aktivitu.
Cerberus Fossae obsahuje také starobylé vodní kanály, které byly v poslední době částečně naplněny lávou, asi před 10 miliony let. Již před dvěma miliony let některé z těchto toků zlomily seismické aktivity.
"Jde jen o nejmladší tektonický rys na planetě," řekl planetární geolog Matt Golombek z JPL. "Skutečnost, že v této oblasti vidíme známky otřesů, není překvapením, ale je to velmi cool."
"Přes 44 let od prvního pokusu o mise Vikingů."27„Nástroj InSight SEIS odhalil, že Mars je seismicky aktivní,“ uvedli autoři ve své práci. "V prvních 207 solech dat nepřetržitě zaznamenávaných na Marsu jsme detekovali 174 událostí, které nelze vysvětlit vibracemi vyvolanými lokální atmosférou nebo landerem; ty jsou interpretovány jako marsquakes. “
Z aplikace InSight je možné získat mnohem více dat, zejména pokud HP3 nástroj lze úspěšně nasadit. Mise bude trvat ještě jeden rok a do té doby bude mít nástroj RISE data za dva roky. Všechna tato data spolu s HP3 a seismometrem vykreslí ještě jasnější obrázek interiéru Marsu.
Více:
- Tisková zpráva: Rok překvapivé vědy z mise NASA InSight Mars
- Výzkumný článek: Seismicita Marsu
- Výzkumná kniha: Počáteční výsledky z mise InSight na Marsu
