science >> Wetenschap >  >> Astronomie

InSight detecteert zwaartekrachtgolven, laag gerommel en duivels stof

De NASA InSight-lander strekt zijn robotarm uit in de stoffige grond van Mars. Krediet:NASA

Meer dan een jaar nadat NASA's Mars InSight-lander landde in een met kiezelstenen gevulde krater op de evenaar van Mars, de roestige rode planeet geeft nu zijn meteorologische geheimen prijs:zwaartekrachtgolven, oppervlakte wervelende "stofduivels, "en de vaste, laag gerommel van infrageluid, Cornell en andere onderzoekers hebben gevonden.

"Dit is een geheel nieuw terrein dat we aan het verkennen zijn, " zei Don Banfield '87, hoofdonderzoeker en de wetenschappelijke leider voor de Auxiliary Payload Sensor Suite, of APSS, aan boord van InSight.

Het door Cornell geleide onderzoek werd op 24 februari gepubliceerd in Natuur Geowetenschappen .

Terwijl andere wetenschappers die de stationaire Marslander bestuderen, onderzoeken wat er onder het oppervlak van de planeet ligt, het APSS-team houdt bovenstaande meteorologie bij.

InSight landde op 18 november, 2018, bij Homestead Hollow, zelf een formidabele weeromgeving. De hoge temperatuur vrijdag, 21 februari was 9 graden Fahrenheit, met een minimum van -139 graden F, en sterke westenwinden die tot 53 mijl per uur blazen. (Klik hier voor het laatste Marsweer.)

Mars ervaart sterke dagelijkse druk- en temperatuurschommelingen, "sterker dan op aarde, "Zei Banfield. "De atmosfeer is zo dun dat hij veel sneller kan opwarmen en afkoelen dan op aarde."

Ongeveer een maand na de landing, InSight heeft een grote stofstorm doorstaan, dat is een periodieke wereldwijde gebeurtenis op Mars die het weer en het klimaat van de planeet drastisch kan veranderen. De wetenschappers merkten ook dagelijks veranderende winden op die worden gecontroleerd door het seizoensgebonden bevriezen en ontdooien van de koolstofdioxide in de poolkappen.

Het vaartuig is voorzien van een seismometer voor het detecteren van de aardbevingen van Mars; sensoren voor het meten van wind- en luchtdruk; een magnetometer voor het meten van de magnetische krachten van de planeet; en een sonde die is ontworpen om de temperatuur van de planeet op te nemen.

Banfield en het meteorologieteam waren verrast dat hun sensoren zwaartekrachtgolven detecteerden, die drijfvermogenschommelingen van luchtpakketten zijn. Dergelijke golven op aarde kunnen lineaire rijen opgerolde "morning glory"-wolken creëren - witte, gezwollen wolken die eruitzien als verheven jelly rolls. "We zijn nog steeds bezig om te begrijpen wat deze golven ons kunnen leren over Mars, ' zei Banfield.

Banfield en zijn collega's hebben "infrageluid" opgemerkt - drukschommelingen onder de 10 Hertz, gevonden door de sensoren van de lander. Het is een laag gerommel onder wat het menselijk oor kan waarnemen.

"We hadden verwacht dat infrageluid zou bestaan, maar dit is de eerste directe meting, "Zei Banfield. "Het is nog steeds mysterieus over de precieze oorzaak van de signalen die we hebben gehoord, maar we blijven studeren."

Tijdens de Mars overdag, het APSS-team heeft convectieve draaikolken gevonden, beter bekend als "stofduivels" - kleine wervelwinden die zich vormen tot kleine tornado's, veroorzaakt door windschering en convectie nabij het oppervlak. De aarde heeft stofduivels, te, gevormd uit stof en soms zelfs sneeuw. Banfield zei dat deze de oorzaak kunnen zijn van de constante stoffigheid op Mars.

"We hebben de druksignatuur gezien van duizenden stofduivels, en we hebben geprobeerd om op de juiste momenten van de dag foto's te maken, " zei Banfield. "We hebben absoluut geen stofduivels op camera vastgelegd. Andere landers hebben meer moeiteloze beelden van stofduivels, dus het is verrassend dat we er niet eens een foto van hebben gemaakt."

Naast Banfield, het onderzoek, "De atmosfeer van Mars zoals waargenomen door Insight, " werd mede geleid door Aymeric Spiga van de Sorbonne University, Frankrijk, en geschreven door enkele tientallen wetenschappers.