Marte pare a fi o întindere înghețată de praf roșu, cratere și teren stâncos din exterior – dar ce se află sub suprafața sa bătută de vânt? Este posibil ca sonda InSight de la NASA să fi observat acest lucru înainte de a da ultima suflare într-o furtună de praf.
Dacă miezul lui Marte este solid sau lichid a fost o chestiune de lungă dezbatere. Deși nu există nicio modalitate de a observa direct nucleul marțian, InSight a încercat. Seismometrul, SEIS, a fost primul instrument care a găsit posibile dovezi ale unui miez lichid. Între timp, instrumentul RISE (Experimentul de rotație și structură internă) a măsurat modificări subtile în rotația planetei în timp ce aceasta se rotește și „se umfla” în axa sa datorită împingerii și atracției gravitației soarelui.
Cercetătorii din spatele instrumentului au scris în Stai Publicat recent în revista Nature.
încet să se ridice
RISE funcționează prin trimiterea de semnale radio înapoi pe Pământ. Urmărind modificările acestor semnale, cercetătorii pot detecta schimbări foarte mici în locația lor în raport cu receptorii noștri. Aceste modificări apar datorită așa-numitelor oscilații în rotația lui Marte nutriție. Distanța și direcția în care s-a deplasat axa datorită acestor asocieri pot fi folosite pentru a deduce informații despre compoziția internă a lui Marte.
Era planeta roșie bănuit anterior Pentru un miez lichid bazat pe măsurători ale undelor seismice. Dar detectarea acestor schimbări pe baza semnalelor radio s-a dovedit o provocare. A durat ceva timp până când semnalele să apară din zgomotul mișcărilor planetei. Marte este, de asemenea, învolburat de furtuni de praf, iar furtunile care au avut loc înainte și după aterizarea lui Insight au schimbat pentru o perioadă viteza de rotație a planetei. Axa sa de rotație suferă, de asemenea, ușoare modificări din cauza forțelor gravitaționale exercitate de lunile sale Phobos și Deimos.
Pentru ca experimentul RISE să aibă succes, cercetătorii trebuiau să știe exact unde va ateriza Insight pe Marte. Landers au cartografiat locurile de aterizare, dar acele locații nu sunt exacte – și nici măcar oamenii de știință care le urmăresc nu pot identifica exact unde se află până când nu țin cont de primele date pe care sonda le trimite înapoi pe Pământ.
Primele date RISE au fost procesate de omul de știință radio Sebastien Le Maistre de la Observatorul Regal Belgian, iar o estimare la fața locului a fost încărcată pe Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), care a făcut o fotografie a site-ului. Imaginea a arătat că site-ul InSight a fost localizat cu o acuratețe uimitoare.
Aveți aventuri în rotație
După ce RISE a știut exact unde se află sonda sa pe Marte, cum au indicat nucile pe care le-a detectat un miez lichid? Șuruburile pot fi progresive (axa se mișcă în sens invers acelor de ceasornic față de circumferința sa) sau înapoi (opusul). Le Maistre și echipa sa știau deja că dacă Marte ar avea un nucleu lichid sub o manta solidă, asta ar trebui să însemne că axa se clătina înapoi și, de asemenea, se mișcă puțin mai mult decât dacă nucleul ar fi solid. Când l-au testat pe baza datelor InSight, s-a potrivit.
Analiza obișnuinței bazată pe măsurători radiometrice este singura metodă care poate oferi estimări directe ale [the] Caracteristicile nucleului marțian”, au spus cercetătorii în Stai.
O analiză ulterioară a determinat că miezul marțian este probabil format dintr-un aliaj lichid de fier și sulf și că este în mod constant în curs de convecție, cu temperatura lichidului în creștere și cu lichidul mai rece scufundându-se. Spre deosebire de nucleul Pământului, se crede, de asemenea, că este complet lichid. Miezul exterior al Pământului este un aliaj de fier lichid și nichel, în timp ce miezul interior este solid și mai ales din fier.
Este posibil ca și mantaua inferioară a lui Marte să fie topită, spun oamenii de știință, afectând dimensiunea și forma nucleului. Mantaua topită poate duce la deformații de masă subterane, care sunt regiuni în care materialul este mai mult sau mai puțin dens decât materia înconjurătoare. Se pare că una dintre aceste anomalii pare a fi mult mai adâncă decât cealaltă sub suprafață. Anomalia ar putea explica parțial aplatizarea ușoară atât a suprafeței, cât și a nucleului lui Marte în timp ce acesta se rotește pe axa sa.
În viitor, Le Maistre speră să analizeze mai multe date RISE în același set de date care a relevat anomalii și miezul lichid. Există încă cantități uriașe de date de la InSight care așteaptă să ne spună mai multe despre Marte. El a spus într-un Comunicat de presă. „[It can] Prezentarea unui model de orientare și rotație care poate servi drept referință pentru comunitatea științifică.”
Natura, 2023. DOI: 10.1038 / s41586-023-06150-0
Elizabeth Raine Creatura scrie. Lucrările ei au apărut pe SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Grunge, Den of Geek și Forbidden Futures. Când nu scrie, fie își schimbă forma, desenează, fie se mascadă într-un personaj despre care nimeni nu a auzit vreodată. Urmărește-o pe Twitter: @hravenrayne.
„Organizator. Scriitor general. Prieten al animalelor de pretutindeni. Specialist în cultură pop. Expert în internet amator. Explorator.”