جاء عيد الميلاد قبل يوم واحد بالنسبة لجيولوجي وحيد متمركز على الكوكب الأحمر.
وكالة ناسا تبصر تطرقت المهمة إلى أسفل كوكب المريخ في نوفمبر 2018 للنظر داخل الكوكب ، ورسم خرائط طبقاته وخطوط صدعه. وفي 24 ديسمبر 2021 ، قام المسبار باكتشاف رائع ، حيث التقط موجات زلزالية من تأثير نيزكي كبير. جعلت الصور الملتقطة من المدار الإشارة أكثر إثارة للاهتمام ، لأن العلماء ربطوا الاكتشاف الزلزالي بمشهد فوهة بركان كبيرة جديدة.
وقالت إنغريد دوبار ، قائدة علوم التأثير في إنسايت وعالمة الكواكب في جامعة براون ، خلال مؤتمر صحفي عقد يوم الخميس (27 أكتوبر): “اتضح على الفور أن هذه هي أكبر فوهة بركان جديدة رأيناها على الإطلاق”.
قال دوبار: “اعتقدنا أن فوهة بركان بهذا الحجم قد تتشكل في مكان ما على الكوكب مرة كل بضعة عقود ، وربما مرة كل جيل”. “لذلك كان من المثير جدًا أن أكون قادرًا على مشاهدة هذا الحدث ، وأن أكون محظوظًا بما فيه الكفاية لأنه حدث أثناء قيام InSight بتسجيل البيانات الزلزالية – كانت تلك هدية علمية حقيقية.”
متعلق ب: المسبار المريخ إنسايت التابع لناسا يلتقط “صورة سيلفي نهائية” متربة مع تضاؤل الطاقة
في سبتمبر ، أعلن علماء InSight أربعة اكتشافات لتأثيرات النيزك، كل منها مرتبط أيضًا بفوهة جديدة ، تم صنعها في عام 2020 وما قبله في عام 2021.
لكن هذه كانت تأثيرات صغيرة: لم ينتج عن أي منها إشارات زلزالية أقوى من زلزال قوته 2 درجة. اعتبر أعضاء فريق InSight أنه من غير المحتمل أن يروا إشارات من ضربات أكثر قوة ، لذلك كانت بيانات ليلة عيد الميلاد الخاصة بمركبة الهبوط مجرد صاعقة من اللون الأزرق. أشارت تلك الملاحظات إلى تأثير سجل قوته 4 وأنتج حفرة يزيد عرضها عن 430 قدمًا (130 مترًا). (لاحظت InSight أيضًا تأثيرًا مشابهًا في سبتمبر 2021 ، والذي وصفه فريق البعثة في الأوراق العلمية التي أعلنت عن هذه النتائج).
ولكن حتى بينما كان علماء إنسايت يبحثون عما قد يعنيه تأثير ليلة عيد الميلاد ، فإن العلماء في وكالة ناسا مركبة استطلاع المريخ (MRO)، التي كانت تدرس الكوكب الأحمر منذ عام 2006 ، اكتشفت اكتشافًا مختلفًا عندما رصدوا فوهة بركان كبيرة جديدة.
قالت ليليا بوسيولوفا ، قائدة العمليات العلمية المدارية في MRO في Malin Space Science Systems في كاليفورنيا ، خلال إحاطة يوم الخميس: “عندما رأينا هذه الصورة لأول مرة ، كنا متحمسين للغاية”. “لم يكن هذا كما رأيناه من قبل.”
رصدت بوسيولوفا وزملاؤها الحفرة الجديدة في البيانات التي جمعتها كاميرا سياق MRO. ملأت الحفرة وأشعة الحطام التي تدور حول موقع التأثير إطارًا كاملاً ، بعرض 19 ميلاً (30 كيلومترًا). “كنا بحاجة إلى التقاط صورتين أخريين على الجانبين لالتقاط منطقة الاضطراب بأكملها.”
قالت داوبار إن الحفرة نفسها تمتد حوالي 500 قدم (150 مترًا) ، والتي قارنتها بمبنيين في المدينة ولاحظت أنها كانت بحجم 10 أضعاف حجم فوهة جديدة نموذجية على المريخ. قالت بوسيولوفا إن الفوهات الصدمية الجديدة تبدو عادة وكأنها مجرد لطخات في بيانات MRO.
العمل للخلف من حجم الحفرة ، قدر العلماء أن الكويكب التي اصطدمت بالكوكب الأحمر كان عرضها يتراوح بين 16 قدمًا (5 أمتار) و 40 قدمًا (12 مترًا) قبل أن تواجه مصيرها. لو ضربت الأرض ، لكان من المحتمل أن تحترق صخرة بهذا الحجم الغلاف الجوي للأرض، لكن الغلاف الجوي الرقيق للمريخ لا يفعل الكثير لحماية السطح.
بفضل حجم النيزك ، حفر الاصطدام بعمق كافٍ في سطح المريخ لإلقاء قطع من الصخور والجليد المائي بحجم صخرة. وقال دوبار: “الأكثر إثارة على الإطلاق ، رأينا بوضوح في الصور عالية الدقة أن كمية كبيرة من الجليد المائي قد تعرضت لهذا التأثير”. “كان هذا مفاجئًا لأن هذه هي المنطقة الأكثر دفئًا على سطح المريخ ، وهي الأقرب إلى خط الاستواء ، وقد رأينا جليدًا مائيًا على الإطلاق”.
وأشارت إلى أنه نظرًا لأنه من المحتمل أن يكون الاصطدام قد دمر معظم النيزك نفسه ، فمن المحتمل أن الجليد لا يعني أن المصادم كان عبارة عن المذنب. بدلاً من ذلك ، فإن الفريق واثق من أن الجليد كان يحتمي تحت سطح المريخ. الآن بعد أن تعرض الجليد على السطح ، يرى العلماء صورًا مدارية تشير إلى أنه يختفي ، ويتبخر بعيدًا في الغلاف الجوي.
لمحات في القشرة
اكتشاف الجليد غير المتوقع ليس هو المعلومات الوحيدة التي يمنحها التأثير للعلماء ، وذلك بفضل البيانات الزلزالية لـ InSight.
تتضمن هذه البيانات الملاحظات الأولى للموجات السطحية التي شاركتها مهمة InSight. عندما يحدث الزلزال ، تأتي أعلى الإشارات مما يسميه الجيولوجيون موجات P وموجات S. كلا النوعين من الموجات الزلزالية ينقلان معلومات حول باطن الكوكب بسبب كيفية استجابتهما لطبقات مختلفة من الصخور.
لكن الموجات السطحية تمنح العلماء طريقة لدراسة قشرة الكوكب الأحمر على نطاق واسع. “الشيء الجميل في الموجات السطحية هو أنها تخبرك عن القشرة ليس فقط مكان وجود المسبار ، ولكنهم ينظرون إلى القشرة أثناء تحركهم عبر كوكب ،” قال بروس بانيردت ، المحقق الرئيسي في InSight في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في كاليفورنيا ، خلال المؤتمر الصحفي. “لذلك يتم أخذ عينات من المسار الكامل بين الحدث – في هذه الحالة ، التأثير – و InSight بواسطة موجات السطح أثناء تحركها عبر الكوكب.”
تقع الحفرة الناتجة عن اصطدام عشية عيد الميلاد على بعد حوالي 2200 ميل (3500 كيلومتر) من المسبار ، لذا فإن موجاتها السطحية تتيح للعلماء النظر في رقعة طويلة من القشرة الأرضية. (كان تأثير سبتمبر أكثر بعدًا ، حيث كان على بعد حوالي 4700 ميل أو 7500 كم من إنسايت).
قال بانيردت: “منذ بداية تخطيطنا ، كنا نظن أننا سنستخدم الموجات السطحية لتحديد موقع الزلازل ، واستخدام الموجات السطحية لفحص بنية القشرة. ولكن في السنوات الثلاث الأولى من المهمة ، كنا لم ير أي موجات سطحية “. الآن ، تمكنت InSight أخيرًا من التقاط هذه الموجات ، بفضل التأثيرين الكبيرين.
في حين أن التأثيرات الكبيرة هي أحداث مدهشة بشكل خاص ، فإن علماء InSight يتعلمون أيضًا من إشارات أقل دراماتيكية. بحث منفصل نُشر اليوم أيضًا بناءً على بيانات من InSight وجد ذلك قد لا يزال المريخ يخفي بعض الصهارة المنصهرة بعد كل شيءعلى الرغم من اعتقاد العديد من العلماء أن الكوكب ميت جيولوجيًا.
حددت تلك الدراسة اكتشافات InSight لأكثر من 20 مستنقعًا في منطقة تسمى Cerberus Fossae ، حيث تهيمن شبكة من الكسور على المناظر الطبيعية. يعتقد الباحثون أن هذه الزلازل هي علامة على وجود صخور منصهرة تحت القشرة.
“من الممكن أن ما نراه هو آخر بقايا هذه المنطقة البركانية النشطة ، أو أن الصهارة تتحرك الآن شرقًا إلى الموقع التالي للانفجار” ، كما قال سيمون ستاهلر ، المؤلف الرئيسي للبحث الجديد وعالم الزلازل في ETH زيورخ في سويسرا ، قال في أ بيان.
تم وصف نتائج التأثير في اثنين أوراق نشرت الخميس في مجلة العلوم. تم وصف أبحاث الصهارة في أ ورق نُشر الخميس في مجلة Nature Astronomy.
قد تكون النتائج الجديدة هي آخر ما تم نشره من InSight قبل إعلان أكثر كآبة من البعثة. وحدة الإنزال تعمل بطاقة منخفضة بسبب تراكم الغبار على الألواح الشمسية و عاصفة السماء المظلمة، ويراقب مقياس الزلازل حاليًا ثماني ساعات فقط كل أربعة أيام مريخية.
يتوقع موظفو InSight نهاية المهمة منذ شهور.
وقال بانيردت: “من المحزن التفكير في هذا الأمر ، لكن InSight كان يعمل بشكل رائع خلال السنوات الأربع الماضية”. “حتى الآن ونحن على وشك الانتهاء ، ما زلنا نحصل على هذه النتائج الجديدة المذهلة.” وقد التقط المسبار أكبر زلزال له حتى الآن في شهر مايو. وقال بانيردت إن أعضاء الفريق يتوقعون حاليًا أن تنتهي المهمة في غضون أربعة إلى ثمانية أسابيع.
قالت لوري جليز ، مديرة قسم علوم الكواكب في ناسا ، عن تأثير عشية عيد الميلاد خلال المؤتمر الصحفي: “يا لها من نتيجة علمية رائعة ستنتهي”. “أعني ، حرفيا الخروج مع اثارة ضجة.”
أرسل بريدًا إلكترونيًا إلى ميغان بارتلز على [email protected] أو تابعها على Twitter @ميغان بارتيل. تابعنا على تويتر @Spacedotcom و على فيسبوك.
“متعطش للطعام. طالب. متحمس محترف للزومبي. مبشر شغوف بالإنترنت.”
More Stories
صاروخ فالكون 9 التابع لشركة سبيس إكس يتوقف قبل إطلاقه ملياردير في مهمة خاصة
بقرة بحرية ما قبل التاريخ أكلها تمساح وسمكة قرش، بحسب حفريات
إدارة الطيران الفيدرالية تطلب التحقيق في فشل هبوط صاروخ فالكون 9 التابع لشركة سبيس إكس