Uus Marsquake'i uuring võib purustada Marsi sündimise teooriaid

Kunstnik

Marsi tuum on juba ammu arvatavasti koosnenud raud-väävlist. (Pildikrediit: NASA/JPL-Caltech)



Tokyo ülikooli teadlaste meeskond on ühes uues uuringus esimest korda paljastanud ahvatlevaid detaile Marsi seismilise aktiivsuse kohta. Need tulemused võivad luua või murda Punase planeedi päritolu ümbritsevaid teooriaid ja anda üksikasju selle koostise kohta.



Päikese neljas kivi võib olla meile üks lähimaid maailmu - see liigub 34 miljoni ja 249 miljoni miili (55 miljoni ja 400 miljoni kilomeetri) vahel, sõltuvalt selle asukohast ja Maa asendist meie tähe suhtes - kuid see on sageli palju turvalisem ja odavam uurida Punast planeeti Maal tehtud simulatsioonide abil, mitte kosmoselaeva käivitada .

Keegi ei teadnud seda rohkem kui Toyko ülikooli maa- ja planeediteaduse osakonna dotsent Keisuke Nishida ja tema meeskond, kes süvenesid sügavale Punasele planeedile, imiteerides planeedi ülemise tuuma tingimusi sula abil. raud-väävlisulam, mille nad tõstsid kõrvetava sulamistemperatuurini 2732 kraadi Fahrenheiti (1500 kraadi).



Seotud: AÜE läheb Marsile. Siin on selle lootuse orbiidi plaan

Purustades sulanud segu 13 gigapaskali rõhu all mitme alasi pressi abil, suutsid nad mõõta seismilist aktiivsust. Sel juhul jäädvustas Nishida P-laineid, mis liikusid kiirusega 15 354 jalga (4680 meetrit) sekundis, ja tegi tegevusest pilte, kasutades kahe sünkrotroniseadme röntgenikiiri: Fotonitehas , mis on osa Jaapani suure energiakiirendi uurimisorganisatsioonist ja SPring-8 Harima Science Park Citys, Hyogo prefektuuris, samuti Jaapanis.

Need, kes on maavärinat kogenud, on tundnud P-lainete ja nende seismilise kaaslase S-laine mõju. P-Waves on võimeline kihutama läbi kivi kiirusega, mis ületab 13 korda kiiremat kiirust kui õhu kaudu leviv heli (1125 jalga sekundis (343 m/ps)). S-Waves-mida nimetatakse ka sekundaarseteks laineteks-vastutavad teise värisemise eest maavärina ajal. Neid saab kasutada maavärinate fookuse või lähtepunkti kauguse hindamiseks.



Kunstnik

Kunstniku mulje InSight maandurist, mis puudutas Marsi 26. novembril 2018.(Pildikrediit: NASA/JPL-Caltech)

'Tehniliste takistuste tõttu kulus rohkem kui kolm aastat, enne kui saime vajalikke ultraheli andmeid koguda, nii et mul on väga hea meel, et meil need nüüd on,' ütles Nishida. öeldi 13. mai avalduses . 'Valim on äärmiselt väike, mis võib mõnd inimest üllatada, arvestades planeedi tohutut ulatust, mida me tõhusalt simuleerime. Kuid mikroskoopilised kõrgsurveeksperimendid aitavad uurida makroskaala struktuure ja planeetide pikaajalist evolutsiooniajalugu. '



Nishida kergendus andmete kogumisel on arusaadav. On juba ammu kahtlustatud, et Marsil on raud-väävlist koosnev tuum, kuid arvestades, et otsesed vaatlused pole veel võimalikud, võimaldavad seismilised lained meil sügavale kaevuda, rännates läbi planeedi sisemuse, et näha nende sisemust.

NASA oma InSight Marsi maandur (nimi on lühend siseruumide uurimisest, kasutades seismilisi uuringuid, geodeesiat ja soojustransporti), mis 26. novembril 2018 Marsi tasandikul Elysium Planitia maandus, otsib müristamist või seismilist tegevust, et saada rohkem teavet planeedi sisemuse ja selle kohta, kuidas tekkisid päikesesüsteemi kivised siseplaneedid. Nishida sõnul on maanduri mõõtmistel siiski mõned hoiatused.

Seotud: Mars on seismiliselt aktiivne maailm

'Isegi seismiliste andmetega [InSight] on oluline puuduv teave, ilma milleta ei saaks andmeid tõlgendada,' ütles Nishida. 'Meil oli vaja teada raud-väävlisulami seismilisi omadusi, mis arvatavasti moodustavad Marsi tuuma.'

Kasutades Nishida ja tema meeskonna tulemusi, võiksid planeediuurijad lugeda Marsi seismilisi andmeid, et teada saada, kas Punase planeedi tuum koosneb peamiselt raud-väävlist, ütles Nishida.

'Kui ei, siis see ütleb meile midagi Marsi päritolust,' ütles Nishida. 'Näiteks kui Marsi tuum sisaldab räni ja hapnikku, viitab see sellele, et nagu Maagi, kannatas Marsi tekkides tohutu löögisündmus. Niisiis, millest Mars koosneb ja kuidas see tekkis? Ma arvan, et me saame sellest teada. '

Uuring avaldati 13. mail ajakirjas Looduskommunikatsioon .

Autor on Gemma Lavender Kvantfüüsika minutites (Quercus, 2017) ja Haynesi omaniku töökoja käsiraamat: Linnutee (Haynes Publishing, 2019), teiste raamatute hulgas. Jälgi teda Twitteris @Gemma_Lavendel . Jälgi meid Twitteris @Spacedotcom ja edasi Facebook .

PAKKUMINE: Säästke 45% 'All About Space', 'Kuidas see toimib' ja 'All About History'!

Piiratud aja jooksul saate tellida mis tahes teenuse digitaalse tellimuse meie enimmüüdud teadusajakirjad vaid 2,38 dollarit kuus ehk esimese kolme kuu tavahinnast 45% soodsamalt. Vaadake pakkumist