NASA InSight виявив дивовижну частоту зіткнень з Марсом

Нове дослідження показало, що частота ударів космічного каміння по Марсу вища, ніж передбачалося раніше, і виявила два найсильніші зіткнення з Червоною планетою, які коли-небудь бачили вчені. Посадковий апарат Mars InSight, хоч і неактивний, продовжує сприяти нашому розумінню Марса завдяки даним, які виявляють вищу, ніж очікувалося, швидкість зіткнення з метеоритами. Ця інформація, отримана в результаті аналізу як сейсмічних, так і орбітальних зображень, свідчить про необхідність оновити поточні моделі поверхонь Марса та інших планет Сонячної системи.

Нове розуміння з Марса: посилення ударів метеоритів

Можливо, апарат NASA Mars InSight Lander відпочиває на Червоній планеті, але дані робота-дослідника все ще ведуть до сейсмічних відкриттів на Землі.

В одному з останніх досліджень, використовуючи дані космічного корабля, міжнародна група вчених під керівництвом дослідника з Університету Брауна виявила, що Марс може зазнавати бомбардування космічними каменями частіше, ніж вважалося раніше. Відповідно до дослідження, опублікованого в Science Advances, швидкість удару може бути в два-десять разів вищою, ніж передбачалося раніше, залежно від розміру метеороїдів.

«Цілком можливо, що Марс є більш геологічно активним, ніж ми думали, що має наслідки для віку та еволюції поверхні планети», — сказала провідний дослідник Інгрід Даубар, доцент (дослідження) Землі, навколишнього середовища та планетарних наук у Брауні. «Наші результати базуються на невеликій кількості доступних нам прикладів, але оцінка поточного рівня удару свідчить про те, що планета зазнає ударів набагато частіше, ніж ми можемо побачити, використовуючи лише зображення».

Досягнення в геології Марса та виявленні кратерів

У рамках дослідження дослідницька група використовувала високочутливий бортовий сейсмометр InSight, щоб ідентифікувати вісім нових ударних кратерів від метеороїдів, яких раніше не бачили з орбіти. Частота цих космічних зіткнень кидає виклик існуючим уявленням про те, як часто метеороїди стикаються з поверхнею Марса, і свідчить про необхідність переглянути поточні моделі марсіанських кратерів, щоб включити більш високу частоту ударів, особливо від менших метеороїдів. Ці знахідки можуть зрештою змінити поточне розуміння марсіанської поверхні — оскільки удари невеликих метеороїдів продовжують формувати її — і історію зіткнень не лише з Марсом, а й з іншими планетами.

Переосмислення моделей планетарної поверхні

«Це вимагатиме від нас переосмислення деяких моделей, які наукове співтовариство використовує для оцінки віку поверхонь планет у всій Сонячній системі», — сказав Даубар.

Шість кратерів, які дослідники виявили, були поблизу місця, де спустився стаціонарний посадковий модуль InSight. Два віддалені зіткнення, які вони виявили на основі даних, були двома найбільшими зіткненнями, які коли-небудь виявляли вчені, навіть після десятиліть спостереження з орбіти. Більші удари, кожен з яких залишив кратер розміром приблизно з футбольне поле, відбулися лише з інтервалом у 97 днів, що підкреслює більш високу частоту таких типів геологічних подій.

«Ми очікуємо, що такий масштабний вплив відбуватиметься, можливо, раз на пару десятиліть, можливо, навіть раз у житті, але тут ми маємо два з них, між якими трохи більше 90 днів», — сказав Даубар. «Це може бути просто божевільний збіг, але ймовірність того, що це просто збіг, дуже, дуже невелика. Більш імовірним є те, що або ці два великі удари пов’язані між собою, або швидкість впливу на Марс набагато вища, ніж ми думали».

Удосконалені методи виявлення ударів

Місія InSight під керівництвом Лабораторії реактивного руху NASA ( JPL ) у Південній Каліфорнії діяла з листопада 2018 року по грудень 2022 року. Однією з її головних цілей було вимірювання сейсмологічних коливань планети. Раніше нові зіткнення з Марсом були помічені за допомогою зображень до і після, зроблених камерами на орбіті навколо планети. Сейсмометр надав новий інструмент для пошуку та виявлення цих впливів, багато з яких інакше могли б залишитися непоміченими.

«Планетарні зіткнення відбуваються по всій Сонячній системі постійно», — сказав Даубар. «Ми зацікавлені у вивченні цього на Марсі, тому що ми можемо порівняти те, що відбувається на Марсі, з тим, що відбувається на Землі. Це важливо для розуміння нашої Сонячної системи, того, що в ній є, і як виглядає популяція тіл, що стикаються, у нашій Сонячній системі — як небезпека для Землі, так і історично для інших планет».

Коефіцієнти також важливі для оцінки потенційної небезпеки, яку вплив створює для майбутніх дослідницьких місій, коли NASA відправляє марсоходи або навіть місії людей у ​​космос.

Щоб точно визначити, коли і де відбулися удари на Марсі, Даубар і дослідницька група проаналізували сейсмічні сигнали від InSight, а потім порівняли ці сейсмічні дані із зображеннями, зробленими NASA Mars Reconnaissance Orbiter.

Команда візуально підтвердила вісім подій як нові кратери, вивчивши зображення до і після. Цей подвійний підхід до використання сейсмічних даних і орбітальних зображень дозволив їм підтвердити, що сейсмічні сигнали були спричинені ударами, і перехресно перевірити свої висновки, щоб забезпечити точність .

Підсумкове розуміння сейсмічної активності Марса

Посадковий модуль InSight збирав сейсмічні дані під час посадки, доки його сонячні панелі не покрилися пилом настільки, що посадковий модуль більше не міг генерувати електроенергію.

«Ця остання стаття є доказом того, що, незважаючи на те, що InSight більше не працює, його дані продовжують допомагати нам зрозуміти Марс», — сказав Марк Пеннінг, науковий співробітник проекту InSight з JPL, який не брав участі в дослідженні. «Ми раді побачити, що ще приховано в сейсмічних показаннях місії».

Поточне дослідження Даубара та дослідницької групи пов’язане з супутньою статтею в Nature Communications , яка використовує ще більше даних з InSight, щоб розглянути всі дуже високочастотні сейсмічні події, виявлені посадковим модулем. У супровідному документі припускається, що всі ці події були спричинені ударами, і встановлюється, що кінцева оціночна швидкість відповідає незалежному розрахунку дослідників з команди Даубара, ще більше посилюючи висновки кожної групи.

«Цілком можливо, що більше подій, які InSight зафіксував під час своєї місії, насправді були впливами», — сказав Даубар. «Наступними кроками є проведення більш детальних орбітальних пошуків, щоб спробувати підтвердити це за допомогою методів машинного навчання . Якщо ми зможемо підтвердити ще більше ударів, ми, можливо, зможемо знайти й інші сейсмічні сигнали, спричинені ударами».