Землетрясения на Марсе: спускаемый аппарат InSight показывает активные разломы в коре планеты
InSight приземлился с помощью парашюта на равнине, известной как Elysium Planitia, расположенной между древним вулканом Elysium Mons и кратером Gale. Хотя он все еще пытается найти способ вбить свой тепловой зонд в землю, другие аспекты поверхностной деятельности InSight сработали хорошо. Например, он успешно справился с важнейшей операцией использования робота-манипулятора для размещения сейсмометра (очень чувствительного детектора вибрации) на земле вдали от посадочной платформы, а затем для его укрытия от ветра и теплового щита. Это должно было изолировать его от вибраций, вызванных самим ветром или землей, и это могло бы заглушить любые вибрации, вызванные землетрясениями.
До 30 сентября 2019 года было зарегистрировано 174 сейсмические события. Ни одно из них не было сильнее 4 баллов по шкале Рихтера, которая обычно используется для измерения размеров землетрясений на нашей собственной планете. Были 24, величина которых находилась в диапазоне 3-4, означая, что выделенная энергия была бы аналогична взрыву около тонны тротила. Это звучит как довольно много, но это будет представлять очень небольшой риск для будущих астронавтов на Марсе, если они не будут достаточно неудачливы, чтобы быть очень близко к эпицентру землетрясения.
Звук первого обнаруженного землетрясения 7 апреля 2019 года ускорился в 60 раз. В этом фрагменте сначала слышен шум от местного ветра, а затем само сейсмическое событие. В отличие от Земли, внешний слой Марса не разбит на движущиеся тектонические плиты. Поэтому было высказано предположение, что вибрации, вызванные ударами метеоритов о поверхность, могут быть виновны в любых «маршбеках». Но, насколько можно судить, все землетрясения возникли внутри самой планеты.
Хотя они менее сильны, чем самые большие землетрясения, которые могут быть обнаружены на Земле в течение любого десятимесячного периода, они намного сильнее, чем лунные землетрясения, зарегистрированные сейсмометрами Аполлона. И хотя лунные землетрясения, по-видимому, являются результатом медленного сокращения Луны, на Марсе ситуация выглядит иначе.
Расположение источников
В наиболее детерминированных событиях можно было различить два вида вибраций: сначала компрессионные «р-волны», а затем слегка «движущиеся в боковом направлении колеблющиеся «s-волны». Временная задержка между ними дала представление о расстоянии от их источника, и в двух случаях также можно было определить направление, в котором распространялись вибрации.
Это поместило места этих двух марстрясений недалеко от Цербера. Это массив трещин, где кора – самый внешний слой планеты – была растянута, возможно, из-за вулканической активности, и которая также могла быть источником какого-то катастрофического оттока воды. Предыдущее исследование выявило валуны в этой области, которая, по-видимому была создана каскадно вниз склона в результате недавних marsquakes, уже предполагая, что эта система активна.
Теперь не может быть никаких сомнений, что Марс сейсмически активен. Но это не значит, что у него есть тектоника плит, как у Земли. Скорее, кора Марса испытывает стрессы, вызванные локальной деформацией, приводящей к трещинам, подобным тем, которые происходят при землетрясениях в недрах континентов Земли – достаточно далеко от границ плит.
Внутри Марса
По мере накопления дополнительных данных о землетрясениях мы узнаем больше о точных местоположениях каждого события и о том, как они связаны с тем, что мы можем видеть на поверхности. Кроме того, начинает формироваться первая доказательная картина интерьера Марса. Мы знаем, что Марс имеет три отдельных слоя: относительно тонкая скалистая кора, мантия и металлическое ядро. Но мы мало знаем о состоянии материала в каждом из этих слоев.
Похоже, что сейсмические волны от меньших марстрясений возникли внутри коры планеты и распространялись только внутри коры. Под посадочной платформой находится несколько метров реголита (рыхлой породы), лежащего над твердой породой в том, что, вероятно, является лишь верхним слоем коры, простирающейся до 8-11 км. В неожиданном повороте некоторые свойства реголита были выведены из деталей того, как дрожит земля, когда мимо проходит мини-торнадо, известный как атмосферный пылевой дьявол.
Напротив, более крупные события, вероятно, начались в мантии. Траектории этих сейсмических волн уходили глубже в мантию, а затем изгибались обратно к сейсмометру InSight, давая возможность исследовать, как мантия планеты меняется с глубиной. Уже есть намеки на «слой низкой скорости» в мантии, где s-волны замедлены, возможно, потому, что он не является полностью твердым. В данных пока нет ничего, что могло бы помочь исследовать глубину железного ядра, которое почти наверняка находится в центре планеты, но это может произойти. В конечном счете, состав планеты определяется ее образованием, поэтому раскрытие структуры Марса может однажды помочь нам понять, как она сформировалась.
#Марс #Красная планета #Марстрясение #Спускаемый аппарат #InSight #НАСА
Обсудим?
Смотрите также:
