Отвън Марс изглежда като замръзнало пространство от червен прах, кратери и скалист терен – но какво се крие под неговата брулена от вятъра повърхност? Сондата InSight на НАСА може да е забелязала това, преди да поеме последния си дъх в прашна буря.
Дали ядрото на Марс е твърдо или течно е въпрос на дълъг дебат. Въпреки че няма начин да се наблюдава директно марсианското ядро, InSight се опита. Сеизмометърът SEIS беше първият инструмент за намиране на възможни доказателства за течно ядро. Междувременно инструментът RISE (Експеримент за въртене и вътрешна структура) измерва фините промени в въртенето на планетата, докато се върти и „клати“ по оста си поради натиска и издърпването на слънчевата гравитация.
Пишат изследователите зад инструмента Стейди Наскоро публикувано в списание Nature.
бавно втасване
RISE работи, като изпраща радиосигнали обратно към Земята. Чрез проследяване на промените в тези сигнали, изследователите могат да открият много малки промени в тяхното местоположение спрямо нашите приемници. Тези промени се дължат на така наречените колебания в въртенето на Марс хранене. Разстоянието и посоката, в която се е преместила оста поради тези асоциации, могат да се използват за извеждане на информация за вътрешния състав на Марс.
Това беше червената планета по-рано заподозрян за получаване на течно ядро въз основа на измервания на сеизмични вълни. Но откриването на тези промени въз основа на радиосигнали се оказа предизвикателство. Отне известно време, докато сигналите се появят от шума от движенията на планетата. Марс също е осеян с прашни бури, а бурите, които се случиха преди и след кацането на Insight, промениха скоростта на въртене на планетата за известно време. Неговата ос на въртене също претърпява леки промени поради гравитационните сили, упражнявани от неговите спътници Фобос и Деймос.
За да бъде успешен експериментът RISE, изследователите трябваше да знаят точно къде ще кацне Insight на Марс. Спускаемите апарати са начертали местата за кацане, но тези местоположения не са точни – и дори учените, които ги следват, не могат да определят точно къде се намират, докато не отчетат първите данни, които сондата изпраща обратно на Земята.
Първите данни от RISE бяха обработени от радиоучен Себастиен Льо Местр от Кралската белгийска обсерватория и оценка на място беше качена на Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), който направи снимка на мястото. Изображението показа, че мястото на InSight е локализирано с удивителна точност.
Имате приключения във вашата ротация
След като RISE разбра точно къде се намира нейната сонда на Марс, как ядките, които откри, показват течно ядро? Болтовете могат да бъдат прогресивни (оста се движи обратно на часовниковата стрелка спрямо нейната обиколка) или назад (обратно). Le Maistre и неговият екип вече знаеха, че ако Марс има течно ядро под твърда мантия, това би означавало, че оста се клати назад и също се движи малко повече, отколкото ако ядрото беше твърдо. Когато го тестваха с данните от InSight, съвпадаха.
Анализът на привикването, базиран на радиометрични измервания, е единственият метод, който може да предостави директни оценки на [the] Характеристики на марсианското ядро“, казаха изследователите в Стейди.
По-нататъшният анализ установи, че марсианското ядро вероятно е направено от сплав от течно желязо и сяра и че непрекъснато е подложено на конвекция, като температурата на течността се повишава и по-хладната течност потъва. За разлика от ядрото на Земята, също се смята, че е напълно течно. Външното ядро на Земята е сплав от течно желязо и никел, докато вътрешното ядро е твърдо и е направено предимно от желязо.
Възможно е долната мантия на Марс също да е разтопена, казват учените, което влияе върху размера и формата на ядрото. Разтопената мантия може да доведе до деформации на подземна маса, които са области, където материалът е повече или по-малко плътен от околната материя. Оказва се, че една от тези аномалии изглежда е много по-дълбока от другата под повърхността. Аномалията може отчасти да обясни лекото сплескване както на повърхността, така и на ядрото на Марс, докато се върти около оста си.
В бъдеще Le Maistre се надява да анализира повече RISE данни в същия набор от данни, който разкри аномалии и течно ядро. Все още има огромни количества данни от InSight, които чакат да ни кажат повече за Марс. Той каза в a прессъобщение. „[It can] Представяне на модел на ориентация и ротация, който може да служи като отправна точка за научната общност.“
Природа, 2023. DOI: 10.1038 / s41586-023-06150-0
Елизабет Рейн Creature пише. Работата й се появява в SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Grunge, Den of Geek и Forbidden Futures. Когато не пише, тя или променя формата си, рисува, или се маскира като персонаж, за който никой никога не е чувал. Следвайте я в Twitter: @hravenrayne.
„Тотален фен на Twitter. Нежно очарователен почитател на бекона. Сертифициран специалист по интернет.“
More Stories
Изследователите са открили начин да огъват светлината около ъглите и е лудост да го видим в действие
Тази зашеметяваща снимка на лице на мравка изглежда като нещо от кошмар: ScienceAlert
SpaceX изстреля 23 сателита Starlink от Флорида (видео и снимки)