For første gang fandt robotter på Mars meteoritnedslagskratere ved at registrere seismiske chokbølger

Siden 2018 har NASAs InSight-mission til Mars registreret seismiske bølger fra mere end 1.300 marskælv i sin søgen efter at undersøge den røde planets indre struktur. Solpanelerne på den bil-store robotlander er blevet tildækket af marsstøv, og NASA-forskere forventer, at den vil slukke helt inden udgangen af ​​2022.

Men den interne rumlen fra vores planetariske nabo er ikke de eneste ting, som InSights seismometre registrerer:de opfanger også dunken fra rumsten, der styrter ned i Mars-jorden.

I ny forskning offentliggjort i Nature Geoscience , brugte vi data fra InSight til at detektere og lokalisere fire højhastigheds-meteoroidekollisioner og sporede derefter de resulterende kratere i satellitbilleder fra NASAs Mars Reconnaissance Orbiter.

Sten fra rummet

Solsystemet er fyldt med relativt små sten kaldet meteoroider, og det er almindeligt, at de kolliderer med planeter. Når en meteoroid støder på en planet med en atmosfære, opvarmes den på grund af friktion – og kan brænde helt op, før den når jorden.

På Jorden kender vi disse indkommende meteoroider som stjerneskud eller meteorer:smukke begivenheder at observere på nattehimlen. Nogle gange eksploderer en meteoroid, når den når den tykkere atmosfære tættere på jorden, hvilket skaber et spektakulært luftudbrud.

Lejlighedsvis overlever en rumsten sin brændende vej gennem luften og falder til jorden, hvor den er kendt som en meteorit.

Nogle få af disse meteoritter rammer overfladen med en sådan hastighed, at de sprænger et hul i jorden kaldet et nedslagskrater. Sammenlignet med en menneskelig levetid er disse begivenheder meget sjældne på Jorden.

Optagelse af rumstenspåvirkninger

Forskere har opdaget vibrationer fra meteoroid-luftbrud ved hjælp af seismiske detektorer adskillige gange, herunder en nylig undersøgelse af lyse meteorer over Australien.

Men kun én gang er en højhastigheds-rumsten, der styrter ned i jorden, blevet observeret både visuelt og med moderne seismisk udstyr. Dette var et nedslagskrater, der blev dannet i 2007 nær landsbyen Carancas i Peru.

Talrige nedslag blev opdaget på månen af ​​netværket af seismiske sensorer, der blev oprettet under de amerikanske Apollo-missioner i 1960'erne og 70'erne. Der var dog ingen registrering af en naturlig påvirkning forbundet med visuel påvisning af et nyt krater.

De ting, der var tættest på en sådan observation, var kunstige påvirkninger:styrtlandingerne af boosterraketterne fra opstigningsmodulerne, der løftede Apollo-astronauter fra månen.

Disse menneskeskabte påvirkninger på månen blev registreret både i seismiske data og visuelle billeder fra kredsløb. Disse data blev for nylig brugt til at teste simuleringer af, hvordan påvirkninger producerer seismiske bølger.

Mars-meteoritter

Indkommende meteoroider laver bølger i atmosfæren og også jorden. Atmosfæren på Mars svarer til 1 % af Jordens atmosfære og har en anden kemisk sammensætning. Det betyder, at meteorbegivenheder på Mars tager en anden form.

For meteorbegivenheder, der er store nok til at kaste en meteorit, er meteorittens skæbne og et eventuelt resulterende krater anderledes end det, vi er kommet til at forvente på vores hjemmeplanet.

Her på Jorden, eller på månen, er enkeltkratere normen. På Mars vil omkring halvdelen af ​​tiden en højhastigheds-rumsten imidlertid briste i atmosfæren kort før sammenstødet, hvilket resulterer i en tæt grupperet klynge af kratere.

Adskillelsen af ​​disse individuelle fragmenter forbliver tæt på jordniveau og danner en klynge af små påvirkninger.

Fra vibrationer til kratere

For nylig har InSight-missionen observeret akustiske og seismiske bølger fra fire meteoroid-nedslag. Disse bølger bevæger sig med forskellige hastigheder, og sammenligning af deres forskellige ankomsttider og andre egenskaber gjorde det muligt for os at estimere placeringen af ​​påvirkningerne.

Disse nedslagssteder blev derefter bekræftet med satellitbilleder fra Mars Reconnaissance Orbiter.

At kende størrelsen og den nøjagtige placering af disse nedslagskratere hjælper os med at beregne størrelsen og hastigheden af ​​den indkommende rumsten og hvor meget energi stødet frigav.

Når vi er sikre på, at vi ved noget om det påvirkning, der skabte de seismiske bølger, vi opdagede, kan vi bruge bølgerne til at lære om Mars' indre. Hvad mere er, når vi sammenligner seismiske observationer på Mars med observationer fra Jorden og månen, kan vi lære mere om, hvordan planeterne blev dannet, og hvordan solsystemet udviklede sig. + Udforsk yderligere

NASA's InSight hører sine første meteoroidnedslag på Mars

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.