science >> Wetenschap >  >> Astronomie

NASA's InSight vindt drie grote marsbevingen, dankzij zonnepaneel afstoffen

Deze selfie van NASA's InSight-lander is een mozaïek bestaande uit 14 foto's gemaakt op 15 maart en 11 april - de 106e en 133e Marsdagen, of sols, van de missie - door het ruimtevaartuig Instrument Deployment Camera op zijn robotarm. Krediet:NASA/JPL-Caltech

Op 18 september NASA's InSight-lander vierde zijn 1 000ste Marsdag, of sol, door een van de grootste te meten, langstdurende marsbevingen die de missie ooit heeft gedetecteerd. De beving wordt geschat op een magnitude van 4,2 en schudde bijna anderhalf uur.

Dit is de derde grote aardbeving die InSight in een maand heeft gedetecteerd:op 25 augustus de seismometer van de missie detecteerde twee bevingen met een kracht van 4,2 en 4,1. Ter vergelijking, een aardbeving met een kracht van 4,2 heeft vijf keer de energie van de vorige recordhouder van de missie, een aardbeving met een kracht van 3,7 gedetecteerd in 2019.

De missie bestudeert seismische golven om meer te weten te komen over het binnenste van Mars. De golven veranderen terwijl ze door de aardkorst van een planeet reizen, mantel, en kern, wetenschappers een manier bieden om diep onder het oppervlak te kijken. Wat ze leren, kan licht werpen op hoe alle rotsachtige werelden ontstaan, inclusief de aarde en haar maan.

De bevingen waren misschien helemaal niet ontdekt als de missie niet eerder in het jaar actie had ondernomen. omdat de zeer elliptische baan van Mars het verder van de zon bracht. Lagere temperaturen vereisten dat het ruimtevaartuig meer op zijn kachels moest vertrouwen om warm te blijven; Dat, plus stofophoping op de zonnepanelen van InSight, heeft het vermogen van de lander verlaagd, die de missie vereisen om energie te besparen door bepaalde instrumenten tijdelijk uit te schakelen.

Het team slaagde erin de seismometer aan te houden door een contra-intuïtieve benadering te volgen:ze gebruikten de robotarm van InSight om zand in de buurt van een zonnepaneel te laten druppelen in de hoop dat, terwijl windvlagen het over het paneel droegen, de korrels zouden een deel van het stof wegvegen. Het plan werkte, en over verschillende stofopruimingsactiviteiten, het team zag dat het vermogensniveau redelijk stabiel bleef. Nu Mars de zon weer nadert, de stroom begint weer te groeien.

Het koepelvormige wind- en thermische schild van InSight bedekt de seismometer van de lander, genaamd seismisch experiment voor interieurstructuur, of SEIS. De foto is gemaakt op de 110e Marsdag, of sol, van de missie. Krediet:NASA/JPL-Caltech

"Als we eerder dit jaar niet snel hadden gehandeld, we hebben misschien wat geweldige wetenschap gemist, " zei de hoofdonderzoeker van InSight, Bruce Banerdt van NASA's Jet Propulsion Laboratory in Zuid-Californië, die de missie leidt. "Zelfs na meer dan twee jaar, Mars lijkt ons iets nieuws te hebben gegeven met deze twee bevingen, die unieke eigenschappen hebben."

Temblor-inzichten

Terwijl de aardbeving van 18 september nog steeds wordt bestudeerd, wetenschappers weten al meer over de aardbevingen van 25 augustus:de magnitude 4.2-gebeurtenis vond plaats rond 5, 280 mijl (8, 500 kilometer) van InSight - de verste temblor die de lander tot nu toe heeft gedetecteerd.

Wetenschappers werken aan het lokaliseren van de bron en in welke richting de seismische golven reisden, maar ze weten dat het schudden te ver plaatsvond om te zijn ontstaan ​​waar InSight bijna al zijn eerdere grote aardbevingen heeft gedetecteerd:Cerberus Fossae, een regio ongeveer 1, 000 mijl (1, 609 kilometer) weg waar lava de afgelopen paar miljoen jaar kan zijn gestroomd. Een bijzonder intrigerende mogelijkheid is Valles Marineris, het episch lange ravijnsysteem dat littekens vormt op de evenaar van Mars. Het middelpunt van dat ravijnsysteem is ongeveer 6, 027 mijl (9, 700 kilometer) van InSight.

Tot verbazing van wetenschappers de aardbevingen van 25 augustus waren twee verschillende soorten, ook. De aardbeving met een kracht van 4,2 werd gedomineerd door langzame, laagfrequente trillingen, terwijl snel, hoogfrequente trillingen kenmerkten de aardbeving met een kracht van 4,1. De aardbeving met een kracht van 4,1 was ook veel dichter bij de lander - slechts ongeveer 575 mijl (925 kilometer) verwijderd.

Dat is goed nieuws voor seismologen:het opnemen van verschillende aardbevingen van verschillende afstanden en met verschillende soorten seismische golven geeft meer informatie over de innerlijke structuur van een planeet. Deze zomer, de wetenschappers van de missie gebruikten eerdere marsbeving-gegevens om de diepte en dikte van de korst en mantel van de planeet te beschrijven, plus de grootte van de gesmolten kern.

Ondanks hun verschillen, de twee bevingen in augustus hebben iets anders gemeen dan dat ze groot zijn:beide vonden overdag plaats, de meest winderige - en, naar een seismometer, luidruchtigste - tijd op Mars. De seismometer van InSight vindt meestal 's nachts marsbevingen, wanneer de planeet afkoelt en de wind laag is. Maar de signalen van deze bevingen waren groot genoeg om boven elk geluid van de wind uit te stijgen.

Vooruit kijken, het team van de missie overweegt of er meer stofreinigingen moeten worden uitgevoerd na de zonneconjunctie van Mars, wanneer de aarde en Mars aan weerszijden van de zon staan. Omdat de straling van de zon radiosignalen kan beïnvloeden, interferentie met communicatie, het team stopt op 29 september met het geven van commando's aan de lander, hoewel de seismometer tijdens de conjunctie naar aardbevingen zal blijven luisteren.