Η NASA κατέγραψε νέους σεισμούς στον Άρη μετά από χτύπημα μετεωριτών

Διαστημικές υπηρεσίες όπως η NASA παρακολουθούν στενά τον πλησιέστερο γείτονά μας, τον Άρη. Με σχεδόν δώδεκα ενεργές αποστολές στον Κόκκινο Πλανήτη ή γύρω από αυτόν, μπορούν να παρακολουθούν τον καθημερινό καιρό, όπως ακριβώς οι προβλέψεις μας εδώ στη Γη, και να παρατηρούν ακόμη και μικρές αλλαγές στην επιφάνεια.

Σήμερα, ωστόσο, οι αστρονόμοι αποκάλυψαν μια πολύ μεγαλύτερη αλλαγή: δύο νέους μεγάλους κρατήρες πρόσκρουσης στον φλοιό του Άρη, που παρατηρήθηκαν τόσο από το Mars Reconnaisance Orbiter (MRO) όσο και από το Lander InSight. Αυτοί είναι οι μεγαλύτεροι κρατήρες πρόσκρουσης που ανακαλύφθηκαν από το MRO μέχρι σήμερα και η πρώτη ανίχνευση σεισμικών επιφανειακών κυμάτων, σύμφωνα με δύο νέες μελέτες που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Επιστήμη.

«Ποτέ δεν πιστεύαμε ότι θα βλέπαμε κάτι τόσο μεγάλο», δήλωσε η Ingrid Daubar, πλανητολόγος στο Jet Propulsion Lab της NASA και μέλος της ομάδας MRO/InSight, σε συνέντευξη Τύπου της NASA σχετικά με τα νέα ευρήματα. Οι σεισμοί στον Άρη, όπως αυτοί που προκύπτουν από αυτές τις κρούσεις μετεωριτών, αποκαλύπτουν πιο λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με το περιεχόμενό τους και πώς προέκυψαν οι βραχώδεις πλανήτες, συμπεριλαμβανομένης της Γης.

Εδώ στο σπίτι, μετράμε τους σεισμούς εδώ και αιώνες – αλλά οι σεισμοί του Μαρτίου είναι νεότερο έδαφος. Η αποστολή InSight, η οποία προσγειώθηκε στον Άρη το 2018, κατέγραψε τον πρώτο της σεισμό στον Άρη λιγότερο από ένα χρόνο μετά τη λειτουργία της και έκτοτε έχει καταγράψει περισσότερους από 1.300 από αυτούς. Το αεροσκάφος δίνει στη NASA και σε άλλες ερευνητικές ομάδες μια μοναδική ευκαιρία να κατανοήσουν τι συμβαίνει κάτω από την επιφάνεια του Άρη, μελετώντας λεπτομερώς τον πυρήνα, τον μανδύα και τον φλοιό. Για να κατανοήσουμε πώς σχηματίζονται βραχώδεις πλανήτες όπως ο Άρης και η Γη, χρειαζόμαστε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το πώς ακριβώς είναι δομημένοι—πληροφορίες που στοχεύει να παρέχει το InSight. Το MRO, το οποίο βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Άρη για 16 χρόνια, παρέχει λεπτομερείς εικόνες της επιφάνειας για τις παρατηρήσεις που γίνονται στο έδαφος.

Πίστωση: NASA/JPL-Caltech/Πανεπιστήμιο της Αριζόνα

Ο Άρης έχει πολλούς σεισμούς που προκαλούνται από τη δική του σεισμική δραστηριότητα, αλλά χωρίς μια παχιά ατμόσφαιρα που να τον προστατεύει όπως η Γη, οι αστρονόμοι περιμένουν επίσης μετεωρίτες να χτυπήσουν την επιφάνεια και να προκαλέσουν πρόσθετα κύματα. Η πρώτη από τις πρόσφατες κρούσεις, γνωστή ως S1000a, συνέβη τον Σεπτέμβριο του 2021, δημιουργώντας ένα σύμπλεγμα κρατήρων σε μια περιοχή βραχώδους, απόκρημνου εδάφους στα βόρεια του Άρη, γνωστή ως Tempe Terra. Η δεύτερη πρόσκρουση, που ονομάζεται S1094b, χτύπησε τον Δεκέμβριο του 2021 και ήταν πολύ πιο κοντά στο InSight. Έπληξε μια επίπεδη, σκονισμένη περιοχή της Αμαζώνης Πλανιτιάς, σχηματίζοντας έναν μεγαλύτερο κρατήρα διαμέτρου 150 μέτρων – απόσταση συγκρίσιμη με το ύψος του Μνημείου της Ουάσιγκτον. Αυτό δημιούργησε έναν σεισμό με ισχύ περίπου. 4, που είναι αρκετά μικρό για τα πρότυπα της Γης, αλλά μεγάλο για τον λιγότερο ενεργό τεκτονικά γείτονά μας.

Και οι δύο αυτές ανακαλύψεις ήταν αληθινές επιδείξεις ομαδικής εργασίας μεταξύ των διαφόρων αποστολών. Για το S1000a, το InSight παρατήρησε τις σεισμικές υπογραφές και οι επιστήμονες το χρησιμοποίησαν για να καθοδηγήσουν την αναζήτηση του MRO για την απεικόνιση του κρατήρα. Για το S1094b, ωστόσο, η ομάδα MRO πρόσθεσε ανεξάρτητα τον νεοσχηματισμένο κρατήρα, συνεργαζόμενος με επιστήμονες του InSight για να επιβεβαιώσει ότι οι σεισμικές υπογραφές των δύο διαστημικών σκαφών ήταν πράγματι από το ίδιο συμβάν. Η πρόσκρουση ήταν αρκετά μεγάλη ώστε μπορούσε να φανεί ακόμη και στην καθημερινή κάμερα καιρού του MRO, MARCI, επιτρέποντας στην ομάδα να εντοπίσει την ώρα της πρόσκρουσης μέσα σε μια ημέρα. Από αυτές τις εικόνες, υπολόγισαν ότι ο μετεωρίτης που χτύπησε τον Άρη είχε διάμετρο περίπου 5 με 12 μέτρα, κάπου ανάμεσα στο μήκος μιας καμηλοπάρδαλης και ενός τηλεφωνικού στύλου.

[Related: Meteoroids make little ‘bloop’ noises when crashing into Mars]

Όταν συμβαίνουν σεισμοί σε έναν βραχώδη πλανήτη, τα κύματα αναπηδούν γύρω με διαφορετικούς τρόπους ανάλογα με τα υλικά που συναντούν. Μέχρι στιγμής, όλοι οι σεισμοί που παρατηρήθηκαν από το InSight έχουν χαρακτηριστεί ως σωματικά κύματα που κινούνται βαθιά μέσα στον μανδύα του πλανήτη. Οποιοδήποτε σημαντικό γεγονός—ηφαίστεια, σεισμοί, κατολισθήσεις κ.λπ.— στέλνει τόσο σωματικά κύματα όσο και ρηχότερα επιφανειακά κύματα να τινάζονται σε έναν πλανήτη. Αυτό έκανε τους αστρονόμους να αναρωτηθούν για τον φλοιό του Άρη.

Τελικά πήραν μια ιδέα για το χτύπημα μετεωρίτη τον περασμένο Δεκέμβριο. Το S1094b δημιούργησε μεγάλα κύματα που ταξίδεψαν μέσω του φλοιού της Γης, επιτρέποντας στο InSight να τα μετρήσει. Ο Doyeon Kim, ανώτερος ερευνητής στο ETH Ζυρίχης και επικεφαλής συγγραφέας μιας από τις νέες μελέτες, λέει ότι αυτός ο τύπος ανίχνευσης, που ονομάζεται επιφανειακά κύματα, «ήταν ήδη μέρος των στόχων αποστολής του InSight από την αρχή». Αυτό σηματοδοτεί την πρώτη ξεκάθαρη ανίχνευση επιφανειακών κυμάτων σε έναν πλανήτη εκτός της Γης και αποκάλυψε ότι ο φλοιός του Άρη μπορεί να είναι ελαφρώς πιο ανομοιόμορφος από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως.

Η πρώτη παρατήρηση επιφανειακών κυμάτων στον Άρη αποκαλύπτει λεπτομέρειες του φλοιού του πλανήτη. Doyeon Kim, Martin van Driel, Christian Böhm

Οι εικόνες του S1094b από το HiRISE του MRO δείχνουν επίσης παράξενα φωτεινότερα σημεία στην επιφάνεια του κόκκινου πλανήτη γύρω από τον νέο κρατήρα, τον οποίο η ομάδα αναγνώρισε ως παγωμένο νερό που βυθίστηκε κάτω από τον φλοιό κατά τη διάρκεια της πρόσκρουσης. Γνωρίζουμε ότι ο Άρης έχει καλύμματα πάγου για λίγο, αλλά αυτό είναι το χαμηλότερο γεωγραφικό πλάτος στο οποίο έχει παρατηρηθεί ο πάγος μέχρι στιγμής. Επίσης, ο συνδυασμός απεικόνισης και σεισμικών δεδομένων έδωσε στους ερευνητές ιδιαίτερα ακριβείς μετρήσεις της θέσης της πρόσκρουσης και της διαδρομής που πήραν τα σεισμικά κύματα μέσω του Άρη, παρέχοντας πληροφορίες για τις ιδιότητες των πετρωμάτων κατά μήκος αυτών των μονοπατιών.

Αυτός ο πρωτοποριακός συνδυασμός παρατηρήσεων ανοίγει την πόρτα σε μια πολύ πιο λεπτομερή κατανόηση του Άρη και άλλων βραχωδών πλανητών, από τη φυσική της πρόσκρουσης των μετεωριτών στη δομή των εσωτερικών πλανητών και πέρα ​​από αυτήν. Δυστυχώς, αυτή μπορεί να είναι η τελευταία ταραχή του InSight—η σκόνη καλύπτει αργά τα ηλιακά πάνελ του εδώ και μήνες και σε περίπου τέσσερις έως οκτώ εβδομάδες δεν θα έχει πλέον αρκετή ισχύ για να λειτουργήσει. Η ομάδα το βλέπει αυτό ως μια υψηλή νότα για να τελειώσει: οι παρατηρήσεις τους θα μπορούσαν να ανοίξουν το δρόμο για νέες ανακαλύψεις στον Άρη.

[Related: 5 new insights about Mars from Perseverance’s rocky roving]

«Τα νέα αποτελέσματα στη δομή του φλοιού μακριά από την τοποθεσία προσγείωσης InSight θα βελτιώσουν τη συνολική μας κατανόηση του σχηματισμού και της εξέλιξης του φλοιού του Άρη», λέει ο Martin Knapmeyer, πλανητικός επιστήμονας στο Γερμανικό Αεροδιαστημικό Κέντρο (DLR) στο Βερολίνο. «Σε μια συνεργασία που πυροδοτήθηκε από έναν κοινό στόχο, διεθνείς επιστημονικές ομάδες από δύο διαφορετικές αποστολές στον Άρη ενώθηκαν για να επιτύχουν τα καλύτερα δυνατά αποτελέσματα».

Leave a Comment