Ученые держат пальцы скрещенными на предмет многочисленных землетрясений, то есть маршбэков.
Сегодня (26 ноября) новейшая миссия НАСА по исследованию Марса, которая называется «Исследование внутренних районов с использованием сейсмических исследований, геодезии и теплообмена» (InSight), должна приземлиться на поверхности Красной планеты. Благодаря дизайну, вдохновленному старым марсианским кораблем Фениксом, эта машина следующего поколения расширит свои руки робота и установит сейсмометр - устройство для измерения землетрясений - на поверхность Марса. Если все пойдет хорошо, в течение двух земных лет (один год Марса), он будет слушать вибрации, которые происходят под поверхностью планеты, чтобы ответить на некоторые фундаментальные вопросы о том, как образовались каменистые планеты, в том числе и наша.
Но что такое марсрясения и почему ученые НАСА охотятся за ними?
Marsquakes, как и землетрясения, это вибрации, которые движутся по земле. Но то, как эти землетрясения образуются на Красной планете, может существенно отличаться от того, как они формируются на Земле. И оказывается, что эти различия могут помочь ученым лучше понять, как выглядела ранняя Земля.
По большей части землетрясения на нашей планете происходят из-за тектоники плит, механики, которые возникают, когда плиты, составляющие внешнюю оболочку Земли, скользят по мантии, скалистым внутренностям Земли. Эти тектонические плиты постоянно движутся - примерно от 2 до 4 дюймов (от 5 до 10 сантиметров) каждый год, согласно Британике, - натыкаясь и скользя мимо друг друга. Иногда, когда плита движется мимо другой плиты, ее неровный край застревает и останавливается, в то время как остальная часть плиты продолжает двигаться. Поскольку эта часть плиты застряла, она накапливает энергию, которую она обычно использует для перемещения, в конечном итоге догоняя остальную часть плиты и выделяя всю энергию в виде сейсмических волн - вызывая сотрясение, согласно Геологической службе США (USGS). ).
Но у Марса нет фрагментированной внешней оболочки, как у Земли. Так как у него все еще есть землетрясения? Ну, оказывается, другие сейсмические волны могут также вызывать другие явления, такие как напряжение слегка усохшей поверхности, вызванное охлаждением планеты, давление магмы, толкающее вверх к поверхности, или даже удары метеорита, согласно НАСА.
Но эти вибрации, по сравнению с земными, очень малы.
«То, что мы пытаемся измерить, - это настолько маленькие вибрации, что они подобны масштабу атома», - заявил Брюс Банердт, главный исследователь InSight в Лаборатории реактивного движения НАСА, на пресс-конференции 3 мая.
Землетрясения говорят нам, что под поверхностью
По мере того как сейсмические волны «путешествуют по планете, они на самом деле собирают информацию по пути», сказал Банердт. Различные подземные материалы отражают сейсмические волны по-разному, и из этих различий ученые смогут выяснить структуру интерьера Марса. «Вы можете собрать трехмерный вид Марса», - сказал Банердт.
В то время как ранняя история Земли была стерта постоянным взбалтыванием и переработкой коры, Марс все еще обнажает собственные отпечатки пальцев, согласно Банердту. «Земля настолько активна, что доказательства всех этих процессов в основном стерты тектоникой плит», - сказал он.
Таким образом, взгляд на сейсмические волны внутри нашей собственной планеты мало что говорит нам о том, как она сформировалась. Поскольку все каменистые планеты формировались одинаково, а затем радикально расходились по внешнему виду и внешнему виду в течение миллиардов лет, взгляд на Марс может многое рассказать нам о том, как образовалась наша собственная планета, сказал Банердт.
По данным НАСА, в InSight также есть инструментарий для измерения температуры внутри Марса и отслеживания «колебания» северного полюса, чтобы выявить структуру и размер металлического ядра планеты.
«Наука, которую мы хотим сделать с этой миссией, - это наука о ранней Солнечной системе», - сказал Банердт.
Примечание редактора: эта история была первоначально опубликована 3 мая 2018 года, за два дня до запланированного запуска спускаемого аппарата Mars InSight с авиабазы Ванденберг в Калифорнии. Запуск состоялся 5 мая 2018 года в 4:05 утра по тихоокеанскому времени.