De grootste meteoorinslag die op Mars is geregistreerd, levert onverwachte details op over de interne structuur van de planeet

In december 2021 trof een meteoriet het oppervlak van Mars en veroorzaakte krachtige seismische golven op het oppervlak van de planeet. Het was genoeg voor de seismometer van de InSight-missie. Analyse van deze seismische golven maakte het voor het eerst op grote schaal mogelijk om de structuur van de Marskorst vast te stellen.

Op 24 december 2021, Major AardbevingAardbeving Het schudde het oppervlak van Mars, een gebeurtenis die onmiddellijk werd gedetecteerd en vastgelegd door Seismometer voor de InSight-missieop het oppervlak geplaatst. En snel, de oorsprong van deze aardbeving is interessant voor wetenschappers, omdat de Rode Planeet het niet heeft tektonische platentektonische platenEn de Zeer zelden komen grote aardbevingen voor. Inderdaad, de aardbeving had niets te maken met een fundamentele geologische gebeurtenis van de planeet. Het kan zijn veroorzaakt door een meteorietinslag op het oppervlak, een hypothese die door de sonde is bevestigd MROMRO In een baan rond de planeet onthult de aanwezigheid van een nieuwe krater met een diameter van 150 meter!

Voor wetenschappers was dit soort gebeurtenis gewoon onverwacht. Omdat de kracht van de impact een heel speciaal soort golf veroorzaakte, die zich over het oppervlak verspreidde. De eigenschappen van deze golven, die op dat moment niet op Mars werden gedetecteerd, maakten het mogelijk om de structuur van de Marskorst als geheel te bestuderen.

Hoor de meteoorinslag op Mars vastgelegd door de InSight-lander. © NASA, JPL-Caltech, Cnes, Imperial College London

Zeer speciale golven maken het mogelijk om de korst van Mars te onderzoeken

oppervlaktegolven Het zijn echt heel speciale golven die op aarde worden geproduceerd tijdens sterke aardbevingen. Om deze reden zijn ze nog niet eerder waargenomen op Mars, dat alleen aardbevingen van geringe omvang veroorzaakt. Hoewel deze golven zich alleen langs het oppervlak voortplanten, zijn zij het die de meeste energie van de aardbeving overbrengen. Op aarde worden deze vooral gevreesd omdat zij degenen zijn die de meeste schade aanrichten.

In tegenstelling tot golven MatenMaten (P en S), en SnelheidSnelheid Oppervlaktegolven zijn afhankelijk van herhalenherhalen. Lagere frequenties zijn echter gevoeliger voor grotere diepten. Dit is een bijzonder interessante eigenschap voor het bestuderen van de korst van Mars. Voor het eerst maakte het meten van de verstrooiing van deze golven het mogelijk om veranderingen in snelheid als functie van diepte direct waar te nemen en een compleet beeld te creëren. De corticale structuur van Mars.

De impact van het door meteoriet uitgegraven ijs blokkeert de grootte van rotsen van de ondergrond van Mars. De aanwezigheid van ijs zo dicht bij het oppervlak heeft de wenkbrauwen doen fronsen en wetenschappers in vraag gesteld. Overzicht van het getroffen gebied gemaakt op basis van beelden die vanuit de ruimte zijn gemaakt door de MRO-sonde. © NASA, JPL-Caltech, Universiteit van Arizona

De corticale structuur van Mars, voor het eerst op grote schaal

Zoals de KorstKorstDe korst van Mars vertoont belangrijke verschillen in topografie, dikte en leeftijd, maar wordt ook op wisselende wijze beïnvloed door kraters, erosie en vulkanenvulkanen. De korst van Mars vertegenwoordigt ook een belangrijk verschil tussenNoordelijk halfrondNoordelijk halfrond en deZuidelijk halfrondZuidelijk halfrond, waarvan de oorsprong nog steeds veel wordt besproken. Een binair getal dat wordt gekenmerkt door een topografisch verschil van ongeveer vijf kilometer. Het zuidelijke deel, hoger, vertoont een krateroppervlak in vergelijking met het noordelijke, en wordt gekenmerkt door uitgestrekte vlaktes.

De seismometerseismometer Tot dusverre heeft InSight het mogelijk gemaakt om de dikte van de schaal beter te beperken in het gebied waarin deze zich bevindt (Elysium Planetia) d.w.z. 39 +/- 8 km. Hoe belangrijk dit resultaat ook is, het is slechts een punt en de korst van Mars als geheel blijft grotendeels onbekend. De inslag van de meteoriet maakte het echter mogelijk om een ​​universeel model te bouwen. Zo heeft de analyse van oppervlaktegolven het voor wetenschappers mogelijk gemaakt om de structuur van de korst te bestuderen tot een diepte van maximaal 30 kilometer onder het oppervlak.

A priori uniforme korst tussen noord en zuid

De resultaten worden gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap, wat aangeeft dat de korst van Mars een relatief uniforme structuur vertoont tussen de plaats van de meteoorinslag en de InSight-plaats. Over het algemeen wordt de korst ook gekenmerkt door een hoge dichtheid, in tegenstelling tot wat werd gesuggereerd door waarnemingen op seismometerniveau. De korst net onder InSight lijkt een lage dichtheid te hebben en zou kunnen zijn gevormd door een grote meteorietinslag 3 miljard jaar geleden. Het lijkt er in ieder geval op dat dit deel van de korst van Mars niet representatief is voor Algemene corticale structuur van Mars.

Wat betreft de oorsprong van de tweedeling op Mars, geeft de studie aan dat, in tegenstelling tot de vorige theorie, de korsten in het noorden en het zuiden waarschijnlijk relatief gelijkaardig zijn, zowel qua textuur als qua samenstelling. Verschillen in dichtheid zouden deze indruk van een verschil in korstdikte kunnen verklaren. De oorsprong van de splitsing wordt echter nog steeds besproken en kan worden gekoppeld aan belangrijke meteorietinslagen, of afwijkingafwijking In de zwangerschapzwangerschap De JasJasof een combinatie van beide.