in

Сюрприз на Марсе – неожиданная реакция на солнечные затмения с марсианского лунного Фобоса

Сюрприз на Марсе – неожиданная реакция на солнечные затмения с марсианского лунного Фобоса


Предусматривает локальные солнечные затмения: Луна Фобос вращается вокруг Марса. Рисунок: jihemD / Wikimedia Commons / CC BY- SA 3.0

НАСАмиссия InSight предоставляет данные с поверхности Марс. Его сейсмометр, оснащенный электроникой, созданной в ETH Zurich, не только регистрирует маршевки, но и неожиданно реагирует на солнечные затмения. Когда марсианский спутник Фобос движется прямо перед Солнцем, инструмент слегка наклоняется в сторону. Этот крохотный эффект может помочь исследователям определить внутреннюю часть планеты.

Наблюдатель, стоящий на Марсе, мог бы видеть, как луна планеты Фобос пересекает небо с запада на восток каждые пять часов. Его орбита проходит между Солнцем и любой точкой Марса примерно раз в год на Земле. Каждый раз он вызывает от одного до семи солнечных затмений в течение трех дней. Одно из мест, где это происходит, – это посадочный модуль НАСА InSight, расположенный в регионе Элизиум-Планития с ноября 2018 года. Другими словами, это явление происходит гораздо чаще, чем на Земле, когда наша Луна проходит перед Солнцем. «Однако затмения на Марсе короче – они длятся всего 30 секунд и никогда не являются полными затмениями», – объясняет Саймон Штелер, сейсмолог из Института геофизики ETH Zurich. На фотографиях, сделанных двумя марсоходами НАСА, Opportunity и Curiosity, также виден кусок с острыми краями на фоне солнца.

Фотографии – не единственный способ наблюдать эти транзиты. «Когда на Земле происходит солнечное затмение, инструменты могут обнаруживать снижение температуры и быстрые порывы ветра, поскольку атмосфера охлаждается в одном конкретном месте, а воздух уносится прочь от этого места», – объясняет Штелер. Анализ данных InSight должен указать, можно ли обнаружить подобные эффекты и на Марсе.

В ожидании 24 апреля 2020 г.

В апреле 2019 года с места посадки InSight была видна первая серия солнечных затмений, но были сохранены только некоторые из записанных данных. Первые признаки этих данных побудили Штелера и международную исследовательскую группу с энтузиазмом подготовиться к следующей серии затмений, которая должна произойти 24 апреля 2020 года. В августе они опубликовали результаты своих наблюдений в журнале. Письма о геофизических исследованиях.

You May Also Like:  Selena Gomez, Marshmello - Wolves (Teaser Apple Music) [Dinle - İzle - İndir]

Как и ожидалось, солнечные батареи InSight зарегистрировали транзиты. «Когда Фобос находится перед солнцем, меньше солнечного света достигает солнечных элементов, а они, в свою очередь, производят меньше электричества», – объясняет Штелер. «Снижение освещенности, вызванное тенью Фобоса, можно измерить». Действительно, количество солнечного света во время затмения упало на 30 процентов. Однако погодные инструменты InSight не показали атмосферных изменений, и ветер не изменился, как ожидалось. Прочие инструменты; однако преподнес сюрприз: и сейсмометр, и магнитометр зарегистрировали эффект.

Необычный сигнал сейсмометра

Сигнал от магнитометра, скорее всего, связан с уменьшением электричества солнечных элементов, как смогла показать Анна Миттельхольц, недавно присоединившаяся к команде ETH Zurich Mars. «Но мы не ожидали этого показания сейсмометра; это необычный сигнал », – говорит Штэлер. Обычно прибор, оснащенный электроникой, созданной в ETH, показывает землетрясения на планете. На данный момент Служба по борьбе с землетрясениями, возглавляемая Джоном Клинтоном и Доменико Джардини из ETH, зарегистрировала около 40 обычных землетрясений, самое сильное из которых зарегистрировало магнитуду 3,8, а также несколько сотен региональных мелких землетрясений.

Палубная камера InSight наблюдает за затмением Фобоса

Если луна Фобос заслоняет солнце, сейсмометр наклоняется в сторону, что трудно измерить, и таким образом регистрирует прохождение луны перед солнцем. Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения.

Что было удивительно во время солнечного затмения, так это то, что сейсмометр слегка наклонился в определенном направлении. «Этот наклон невероятно мал, – отмечает Штелер. «Представьте себе 5-франковую монету; теперь протолкните два атома серебра под один край. Мы говорим о наклоне: 10-8. » Каким бы незначительным ни был этот эффект, его все же нельзя было спутать ни с чем. «Наиболее очевидным объяснением может быть гравитация Фобоса, аналогичная тому, как Луна вызывает приливы, – говорит Штелер, – но мы быстро это исключили». Если бы это было объяснением, то сигнал сейсмометра присутствовал бы в течение более длительного периода времени и каждые пять часов, когда Фобос проходит мимо, а не только во время затмений. Исследователи определили наиболее вероятную причину наклона: «Во время затмения земля охлаждается. Он неравномерно деформируется, что приводит к наклону инструмента », – говорит Мартин ван Дриель из исследовательской группы по сейсмологии и волновой физике.

You May Also Like:  || as Marta will arrive at our cinemas on November 27 by the hand of ••... Ana de Armas

Так получилось, что инфракрасный датчик действительно измерил охлаждение земли на Марсе на два градуса. Расчеты показали, что за 30 секунд затмения «холодный фронт» мог проникнуть в землю только на глубину микро- или миллиметров, но этого эффекта было достаточно, чтобы потянуть сейсмометр.

Эксперименты на старинном серебряном руднике

Наблюдения на Земле подтверждают теорию Штелера. В обсерватории Шварцвальда, расположенной в заброшенном серебряном руднике в Германии, Рудольф Видмер-Шнидриг обнаружил похожее явление: во время испытания сейсмометра кто-то не выключил свет. Тепла, испускаемого 60-ваттной лампочкой, по-видимому, было достаточно, чтобы нагреть самый верхний слой гранита глубоко под землей, так что он немного расширился и заставил сейсмометр слегка наклониться в одну сторону.

Ученые должны иметь возможность использовать крошечный сигнал наклона с Марса, чтобы нанести на карту орбиту Фобоса с большей точностью, чем это было возможно раньше. Положение InSight – наиболее точно измеренное место на Марсе; если ученые точно знают, когда здесь начинается и заканчивается прохождение Фобоса, они могут точно рассчитать его орбиту. Это важно для будущих космических полетов. Например, космическое агентство Японии JAXA планирует отправить зонд к спутникам Марса в 2024 году и доставить образцы с Фобоса на Землю. «Для этого им нужно точно знать, куда они летят», – говорит Штелер.

Что показывают точные данные об орбите

Точные данные об орбите Фобоса также могут пролить больше света на внутреннюю работу Марса. Пока наша Луна продолжает набирать угловой момент и неуклонно удаляется от Земли, Фобос замедляется и постепенно падает обратно к Марсу. Через 30-50 миллионов лет он рухнет на поверхность планеты. «Мы можем использовать это небольшое замедление, чтобы оценить, насколько эластичен и, следовательно, насколько горячее внутреннее пространство Марса; холодный материал всегда более эластичен, чем горячий », – объясняет Амир Хан из Института геофизики ETH Zurich. В конечном счете, исследователи хотят знать, был ли Марс сформирован из того же материала, что и Земля, или же различные компоненты могут объяснить, почему у Земли есть тектоника плит, плотная атмосфера и условия, поддерживающие жизнь – характеристики, которых у Марса нет.

You May Also Like:  DIY Hidden Doorway Bookcase - Home Decoration

Ссылки:

«Геофизические наблюдения транзитов Фобоса с помощью InSight» С.К. Стэлер, Р. Видмер-Шнидриг, Дж .‐Р. Шольц, М. ван Дриель, А. Миттельхольц, К. Херст, К. Л. Джонсон, М. Т. Леммон, Р. Д. Лоренц, П. Логнонне, Н. Т. Мюллер, Л. По, А. Спига, Д. Банфилд, С. Цейлан, К. Хараламбус , Дж. Клинтон, Д. Джардини, Ф. Ниммо, М. Паннинг, В. Цюрн и У. Б. Банердт, 4 августа 2020 г., Письма о геофизических исследованиях.
DOI: 10.1029 / 2020GL089099

«Приливная реакция Марса, ограниченная лабораторными моделями вязкоупругой диссипации и геофизическими данными» А. Багери, А. Хан, Д. Аль-Аттар, О. Кроуфорд и Д. Джардини, 29 августа 2019 г., JGR Planets.
DOI: 10.1029 / 2019JE006015

Dikkat: Sitemiz herkese açık bir platform olduğundan, çox fazla kişi paylaşım yapmaktadır. Sitenizden izinsiz paylaşım yapılması durumunda iletişim bölümünden bildirmeniz yeterlidir.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Menajerimi Ara 1. Bölüm 2. Ön İzleme

Menajerimi Ara 1. Bölüm 2. Ön İzleme

Особенности Nvidia GeForce RTX 3080, цена

Особенности Nvidia GeForce RTX 3080, цена