Oamenii de știință folosesc zgomotul seismic pentru a vizualiza primii 100 de metri ai lui Marte

InSight plasează un scut de vânt deasupra seismometrului său.
Zoom / InSight plasează un scut de vânt deasupra seismometrului său.

Sonda InSight a NASA a instalat un seismometru pe Marte, iar cutremurele pe care le-a detectat ne-au ajutat Harta interiorului planetei. Aceste date oferă imaginea de ansamblu a interiorului lui Marte – cât de mare este miezul, dacă ceva este topit etc. Dar nu preia micile detalii, cum ar fi cum arată terenul de sub InSight.

Săptămâna aceasta, cercetătorii au descris modul în care au găsit acalmie pe Marte care le permit să facă fotografii mai aproape de suprafață. Rezultatele, împreună cu unele caracteristici ale suprafeței din apropiere, dezvăluie că InSight este probabil deasupra fluxurilor mari de lavă, separate de straturi de sedimente.

fii foarte calm

Cutremurele marțiane nu sunt utile pentru sortarea caracteristicilor locale. Dacă undele lor seismice sosesc de la o distanță suficientă, comportamentul lor este în mare parte influențat de materialele prin care își petrec cea mai mare parte a timpului călătorind. Dacă cutremurul are loc în apropiere, obiectele sunt prea active pentru a determina detaliile exacte cauzate de caracteristicile locale. Așadar, pentru a arunca o privire asupra geologiei locale, trebuie să vă uitați la zgomotul seismic de fond pe care InSight îl captează în mod constant.

Pe Pământ, majoritatea zgomotului seismic este generat fie de activitățile umane, fie de oceane. Dar lui Marte îi lipsesc aceste două surse de zgomot, iar fundalul său este dominat de vânturile care interacționează cu caracteristicile de pe Marte.

Dar când datele au fost examinate în momente ale zilei când vântul era în general puternic, s-a constatat că frecvențele produse de vântul care interacționează cu sonda în sine domină peste zgomot. Așa că cercetătorii s-au concentrat asupra a ceea ce era seara devreme, ora marțiană, când vânturile aveau tendința să se diminueze. În acel moment, cea mai mare parte a zgomotului seismic este cauzată de interacțiunea vântului slab cu geologia din apropiere și nu cu sonda în sine.

READ  Noua hârtie sălbatică susține că Pământul ar putea fi înconjurat de un tunel magnetic uriaș

Geologii au folosit zgomotul seismic pentru a reconstrui caracteristicile de pe Pământ, comparând componentele orizontale și verticale ale zgomotului. Acesta este un proces care ar putea corespunde unei game largi de structuri potențiale din apropierea suprafeței lui Marte. Pentru a restrânge lista de posibilități, cercetătorii s-au concentrat pe caracteristicile care au apărut în majoritatea soluțiilor potențiale. Ei s-au uitat, de asemenea, la rocile expuse din craterele din apropiere pentru a căuta caracteristici vizibile care se corelează cu obiectele pe care modelele lor sugerează că ar putea fi prezente.

Ce este sub el?

Mai aproape de suprafață, regolitul lui Marte este format din praf și fragmente de rocă de la impact. Se pare că are o grosime de numai 1,5 metri, deși cercetătorii avertizează că datele de pe partea de sus a materialului de 20 de metri lungime sunt foarte incerte. La trei metri sub suprafață, pare să existe un strat de rocă magmatică, format din erupții vulcanice majore din trecutul îndepărtat al lui Marte.

Mai jos, de la aproximativ 30 de metri la 80 de metri (aceste numere sunt oarecum imprecise), se află un alt strat de material în care semnalele seismice se mișcă încet. Cercetătorii au ajuns la concluzia că acesta a fost probabil un strat de rocă sedimentară. Mai jos sunt alte depozite vulcanice.

Cercetătorii au concluzionat că cele mai adânci zăcăminte vulcanice datează din Hesperian, o perioadă de activitate vulcanică pe scară largă care s-a încheiat cu mai bine de 3 miliarde de ani în urmă. Depozitele de sedimente de deasupra s-au format în timp ce Marte se confrunta cu condiții reci și uscate similare cu starea sa actuală. După ce s-a solidificat, și cândva în timpul perioadei Amazonului marțian, erupții suplimentare au acoperit sedimentul. De atunci, impacturile și vânturile marțiane au provocat depunerea unui strat de material liber deasupra straturilor vulcanice.

READ  Dinții vechi din Jersey găsesc indicii în amestecul neanderthalienilor

Este clar că toate acestea sunt de acord cu ceea ce se poate observa în craterele din apropiere. Cu toate acestea, este impresionant cât de multe informații au reușit să extragă cercetătorii din doar puțin zgomot.

Nature Communications, 2021. DOI: 10.1038 / s41467-021-26957-7 (Despre DOI).

Lista de imagini de NASA/JPL-Caltech

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *