Il Natale è arrivato un giorno prima per un geologo solitario di stanza sul Pianeta Rosso.
Agenzia della NASA intuizione Il compito è atterrato Marte nel novembre 2018 per guardare all’interno del pianeta, mappandone gli strati e le linee di faglia. E il 24 dicembre 2021, la sonda ha fatto una scoperta straordinaria, captando le onde sismiche da un grande impatto di un meteorite. Le immagini riprese dall’orbita hanno reso il segnale ancora più interessante, perché gli scienziati hanno collegato la scoperta sismica alla vista di un nuovo grande cratere.
“È diventato immediatamente chiaro che questo è il nuovo cratere più grande che abbiamo mai visto”, ha detto giovedì (27 ottobre) Ingrid Dubard, responsabile delle scienze dell’impatto presso Insight e scienziata planetaria presso la Brown University.
“Pensavamo che un cratere di queste dimensioni potesse formarsi da qualche parte sul pianeta una volta ogni pochi decenni, forse una volta ogni generazione”, ha detto Dubar. “Quindi è stato molto emozionante essere in grado di assistere a questo evento ed essere abbastanza fortunato che sia accaduto mentre InSight stava registrando i dati sismici: è stato un vero dono scientifico”.
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A settembre, hanno annunciato gli scienziati di InSight Quattro scoperte di impatti di meteoriticiascuno associato anche a un nuovo ugello, realizzato nel 2020 e prima nel 2021.
Ma si trattava di piccoli effetti: nessuno di essi produceva segnali sismici più forti di un terremoto di magnitudo 2. I membri del team di InSight ritenevano che fosse improbabile che vedessero segnali da colpi più potenti, quindi i dati della vigilia di Natale per il lander erano solo un fulmine a ciel sereno. Quelle osservazioni hanno indicato l’impatto di un log di magnitudo 4 e hanno prodotto un cratere largo oltre 430 piedi (130 m). (InSight ha anche osservato un effetto simile nel settembre 2021, che il team della missione ha descritto in articoli scientifici che annunciavano questi risultati.)
Ma anche se gli scienziati di Insight hanno studiato cosa potrebbe significare l’effetto della vigilia di Natale, gli scienziati della NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)che studia il Pianeta Rosso dal 2006, ha fatto una scoperta diversa quando ha individuato un nuovo grande cratere.
“Quando abbiamo visto per la prima volta questa immagine, siamo rimasti molto entusiasti”, ha detto durante il briefing di giovedì Lilia Pociolova, leader delle operazioni scientifiche orbitali di MRO presso Malin Space Science Systems in California. “Questo non era quello che avevamo visto prima.”
Busiulova e i suoi colleghi hanno individuato il nuovo buco nei dati raccolti dalla MRO Context Camera. Il cratere e i raggi di detriti che circondano il sito dell’impatto hanno riempito un’intera struttura, larga 30 chilometri. “Avevamo bisogno di scattare altre due foto sui lati per catturare l’intera area di turbolenza”.
Daubar ha detto che il cratere stesso si estende per circa 500 piedi (150 metri), che ha paragonato a due edifici della città e ha notato che era 10 volte più grande di un tipico nuovo cratere su Marte. Busiulova ha affermato che i nuovi crateri da impatto di solito sembrano solo macchie nei dati MRO.
Lavorando a ritroso dalle dimensioni del buco, gli scienziati lo hanno stimato asteroide Quello che si è scontrato con il pianeta rosso era largo tra 16 piedi (5 metri) e 40 piedi (12 metri) prima di incontrare il suo destino. Se toccasse terra, una roccia così grande probabilmente brucerebbe L’atmosfera terrestrema la sottile atmosfera di Marte fa ben poco per proteggere la superficie.
Grazie alle dimensioni del meteorite, l’impatto ha scavato abbastanza in profondità nella superficie di Marte da liberare pezzi di roccia e ghiaccio d’acqua delle dimensioni di un masso. “La cosa più eccitante di tutte, abbiamo visto chiaramente nelle immagini ad alta risoluzione che una grande quantità di ghiaccio d’acqua è stata influenzata da questo effetto”, ha detto Dubar. “Questo è stato sorprendente perché questa è la regione più calda di Marte, la più vicina all’equatore, e abbiamo mai visto ghiaccio d’acqua”.
Ha notato che poiché l’impatto probabilmente ha distrutto la maggior parte del meteorite stesso, è possibile che il ghiaccio non significasse che l’impattore fosse un cometa. Invece, il team è fiducioso che il ghiaccio si stesse riparando sotto la superficie di Marte. Ora che il ghiaccio è stato esposto in superficie, gli scienziati stanno vedendo immagini orbitali che suggeriscono che sta scomparendo, evaporando nell’atmosfera.
scorci di crosta
L’inaspettato rilevamento del ghiaccio non è l’unica informazione che l’impatto sta fornendo agli scienziati, grazie ai dati sismici di InSight.
Questi dati includono le prime osservazioni delle onde di superficie condivise dalla missione InSight. Quando si verifica un terremoto, i segnali più alti provengono da quelle che i geologi chiamano onde P e onde S. Entrambi i tipi di onde sismiche trasmettono informazioni sull’interno del pianeta a causa del modo in cui rispondono ai diversi strati di roccia.
Ma le onde di superficie offrono agli scienziati un modo per studiare la crosta del Pianeta Rosso su larga scala. “La cosa bella delle onde di superficie è che ti raccontano della crosta non solo dove si trova la sonda, ma cosa stanno guardando mentre si muovono attraverso un pianeta”, ha affermato Bruce Banerdt, investigatore principale di InSight presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA a California, durante la conferenza stampa. “Quindi l’intero percorso tra l’evento – in questo caso, l’impatto – e InSight viene campionato dalle onde di superficie mentre si muovono attraverso il pianeta”.
Il cratere della collisione della vigilia di Natale si trova a circa 2.200 miglia (3.500 chilometri) dalla sonda, quindi le sue onde superficiali consentono agli scienziati di scrutare un lungo pezzo di crosta terrestre. (L’impatto di settembre è stato più distante, essendo a circa 4.700 miglia o 7.500 km da Insight.)
“Dall’inizio della nostra pianificazione, abbiamo pensato di utilizzare le onde di superficie per localizzare i terremoti e di utilizzare le onde di superficie per esaminare la struttura della crosta. Ma nei primi tre anni della missione non abbiamo visto onde di superficie”, Bannerdt disse. Ora, InSight è finalmente in grado di catturare quelle onde, grazie ai due grandi effetti.
Sebbene i grandi impatti siano eventi particolarmente sorprendenti, gli scienziati di InSight imparano anche da segnali meno drammatici. Lo ha scoperto anche una ricerca separata pubblicata oggi sulla base dei dati di InSight Dopotutto, Marte potrebbe ancora nascondere del magma fusoSebbene molti scienziati credano che il pianeta sia geologicamente morto.
Quello studio ha identificato le scoperte di InSight di oltre 20 paludi in un’area chiamata Cerberus Fossae, dove una rete di fratture domina il paesaggio. I ricercatori ritengono che questi terremoti siano un segno di roccia fusa sotto la crosta.
“È possibile che ciò che stiamo vedendo sia l’ultimo residuo di questa regione vulcanica attiva, o che il magma si stia ora spostando verso est verso il sito della prossima eruzione”, Simon Stahler, autore principale della nuova ricerca e sismologo all’ETH di Zurigo in Svizzera, si legge in una nota. dichiarazione.
I risultati dell’effetto sono descritti in Due Foglie Pubblicato giovedì sulla rivista Science. La ricerca sui magma è descritta in A carta È stato pubblicato giovedì sulla rivista Nature Astronomy.
Le nuove scoperte potrebbero essere le ultime pubblicate da InSight prima dell’annuncio più cupo della missione. L’unità di atterraggio funziona a bassa potenza a causa dell’accumulo di polvere sui pannelli solari e tempesta di cielo scuroIl sismometro attualmente monitora solo otto ore ogni quattro giorni marziani.
I dipendenti di InSight anticipano da mesi la fine della missione.
“È triste pensarci, ma InSight ha funzionato alla grande negli ultimi quattro anni”, ha detto Bannerdt. “Quindi ora che abbiamo quasi finito, stiamo ancora ottenendo questi nuovi incredibili risultati”. La sonda ha catturato il suo più grande terremoto finora a maggio. Bannerdt ha affermato che i membri del team attualmente si aspettano che il lavoro venga completato entro quattro o otto settimane.
“Che fantastico risultato scientifico da affrontare”, ha detto Laurie Glaese, direttrice della Planetary Science Division della NASA, dell’impatto della vigilia di Natale durante la conferenza stampa. “Voglio dire, letteralmente inventando un botto.”
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