A Mars felszín alatti vize minden várakozást megszeg

Egy művész illusztrációja az InSight leszállóról a Marson. Az InSight, a Szeizmikus vizsgálatokat, geodéziát és hőszállítást használó belső feltárás rövidítése, a Vörös Bolygó első alapos ellenőrzését szolgálja a 4,5 milliárd évvel ezelőtti megjelenése óta. Köszönetnyilvánítás: NASA/JPL-Caltech

A fizika összekapcsolja a szeizmikus adatokat a kőzetek és üledékek tulajdonságaival.

A NASA Mars InSight küldetésének szeizmikus adatainak új elemzése nagy meglepetéseket tárt fel.

Az első meglepetés: A felszín alatti felső 300 méteren (1000 láb) a Mars leszállóhelye alatt, az Egyenlítőnél alig vagy egyáltalán nem tartalmaz jeget.

“Szerintünk”

„Amikor vizet viszünk kapcsolatba kőzetekkel, vadonatúj ásványi anyagokat, például agyagot termelünk, tehát a víz nem folyékony. Ez az ásványi szerkezet része” – mondta Michael Manga, a Kaliforniai Berkeley Egyetem munkatársa. – Van némi cement, de a sziklák nincsenek tele cementtel.

NASA InSight Mars Lander Sol 1199

A NASA InSight Mars leszállóegysége 2022. április 11-én, az InSight küldetés Sol 1199-én készítette el ezt a képet a leszállóegység előtti területről a leszállóegységre szerelt Instrument Context Camera (ICC) segítségével. Köszönetnyilvánítás: NASA/JPL-Caltech

A víz olyan ásványokba is bekerülhet, amelyek nem úgy működnek, mint a cement. A cementmentes altalaj azonban eltávolítja az élet vagy a biológiai aktivitás nyilvántartásának egyik módját, mondta Wright. A cement természetesen összetartja a kőzeteket és az üledékeket, és megvédi őket a pusztító eróziótól.

A cementált üledékek hiánya vízhiányra utal az InSight leszállóhelye alatt, az Egyenlítő közelében 300 méterrel. A fagypont alatti átlaghőmérséklet a Mars egyenlítőjénél azt jelenti, hogy a körülmények elég hidegek lennének ahhoz, hogy a víz megfagyjon, ha ott lenne.

Sok bolygókutató, köztük Manga is régóta gyanította, hogy a Mars felszíne tele lesz jéggel. A gyanújuk eloszlott. Mégis nagy jégtáblák és fagyott földjég maradnak a marsi sarkokon.

„Tudósként most a legjobb adatokkal, a legjobb megfigyelésekkel állunk szemben. Modelljeink pedig azt jósolták, hogy ezen a szélességi fokon még mindig fagyott talaj lesz, alatta víztartó rétegekkel” – mondta Manga, a Berkeley Egyetem Föld- és bolygótudományának professzora.

2018-ban az InSight űrszonda leszállt az Elysium Planitiára, egy lapos, sima síkságra a Mars-egyenlítő közelében. A műszerek egy szeizmométert tartalmaznak, amely a marsrengések és a becsapódó meteoritok okozta rezgéseket méri.

A kutatók ezeket az információkat a felszínre vonatkozó hatalmas ismeretanyaghoz köthetik, beleértve a Mars felszínformáinak képeit és a hőmérsékleti adatokat. A felszíni adatok azt mutatták, hogy az altalaj üledékes kőzetekből és lávafolyásokból állhat. A csapatnak azonban még mindig számolnia kellett a felszín alatti tulajdonságokkal, például a porozitással és az ásványianyag-tartalommal kapcsolatos bizonytalanságokkal.

A marsrengésekből származó szeizmikus hullámok támpontokat adnak az általuk áthaladó anyagok természetéről. A potenciális cementáló ásványok, mint a kalcit, kaolinit, agyag és gipsz befolyásolják a szeizmikus sebességet. Wright csapata a Scripps Oceanographynál a kőzetfizika számítógépes modellezését alkalmazta az InSight adatokból származó sebességek értelmezésére.

“Minden modellünket 10 000-szer futtattuk le, hogy figyelembe vegyük a válaszainkban rejlő bizonytalanságokat” – mondta Richard Kilburn, a tanulmány társszerzője, egy végzős hallgató, aki a Scripps Tectonorockphysics Labban dolgozik Wright irányítása alatt. Az adatokhoz leginkább azok a szimulációk felelnek meg, amelyek főként nem cementált anyagból álló hordozót mutatnak.

A tudósok szeretnék feltárni a felszín alatti területet, mert ha van élet a Marson, akkor ott lenne. A felszínen nincs folyékony víz, és a föld alatti élet védve lenne a sugárzástól. Egy minta visszatérési küldetés után a

“Egész életemben azt mondták nekem, hogy a Föld lakhatatlanná válhat” – mondta a tanulmány társszerzője, Jhardel Dasent, a Wright által vezetett laboratórium másik végzős hallgatója. “Most abban a korban vagyok, hogy hozzájárulhatok egy másik bolygó tudásának létrehozásához, amely elvihet minket oda.”

Hivatkozás: Vashan Wright, Jhardel Dasent, Richard Kilburn és Michael Manga „A Minimally Cemented Shallow Crust Below InSight”, 2022. augusztus 9., Geofizikai felmérés levelei.
DOI: 10.1029/2022GL099250

Ezt a kutatást a National Science Foundation, a NASA és a CIFAR Earth 4D program finanszírozta.

Leave a Comment

%d bloggers like this: