כמה אנשים חכמים מאוד הבינו כיצד להשתמש בחיישני הניווט של MSL Curiosity כדי למדוד את כוח המשיכה של הר מאדים. מה שהם מצאו סותר את החשיבה הקודמת על אייוליס מונס, המכונה הר. חד. אייוליס מונס הוא הר במרכז מכתש גייל, אתר הנחיתה של סקרנות בשנת 2012.
מכתש גייל הוא מכתש השפעה ענקי שקוטרו 154 ק"מ (96 מייל) וגילו כ -3.5 מיליארד שנה. במרכז שוכן אייוליס מונס, הר בגובה 5.5 ק"מ. במשך תקופה של כשני מיליארד שנה, הופקעו משקעים על ידי מים, רוח או שניהם ויצרו את ההר. שחיקה לאחר מכן צמצמה את ההר לצורתו הנוכחית.
כעת עולה מאמר חדש שפורסם ב- Science, המבוסס על מדידות כוח משיכה מתוך סקרנות, ומראה ששכבות הסלע של אייוליס מונס אינן צפופות כמו שחשבו פעם.
מדידות כוח הכבידה של סקרנות נזכרות בימים קודמים בחקירת מערכת השמש, כאשר אסטרונאוטים של אפולו 16 השתמשו בכרכרה הירח שלהם, או ברכב המסתובב של הירח, כדי למדוד את כוח הכבידה של הירח. זה היה כבר בחזרה בשנת 1972. בזמננו, הרובוטים שלה במקום אסטרונאוטים שמדרסים רגליים על עולמות רחוקים, אבל רוח החקירה והמדע זהה.
המחקר החדש מבוסס על gravimetry, מדידת שינויים קטנים מאוד בשדות הכבידה. זה יכול להיעשות רק על הקרקע, לעומת gravimetry בקנה מידה גדול שנעשה מחללית. כדי לבצע מדידות אלה, צוות המחקר כיוון מחדש את מדי האצה של סקרנות, מכשירים שעל הכביש המשמשים לניווט.
בשילוב עם גירוסקופים, מדי האצה מראים לרחוב היכן הוא נמצא על מאדים ובאיזו דרך הוא פונה. לטלפונים חכמים יש גם אותם, והם משמשים אפליקציות המאפשרות לך לכוון את הטלפון לשמיים ולקרוא שמות של כוכבים. כמובן שהג'ירוסקופים והמדי תאוצה של Curiosity מדויקים בהרבה מכל מה שיש בטלפון חכם.
"אני נרגש שמדענים ומהנדסים יצירתיים עדיין מוצאים דרכים חדשניות לגלות תגליות מדעיות חדשות עם הרובר."
למד את הסופר המשותף אשווין ווסוואדה, מדען הפרויקטים של סקרנות, מעבדת הנעה סילונית של נאס"א, פסדינה, קליפורניה.
הצוות מדד את השינוי בתחום הכבידה של הר. חדים בזמן שהרובד טיפס עליו. כוח המשיכה נחלש עם הגובה, והמכשירים של Curiosity כוילו מחדש כדי למדוד את השינויים הזעירים האלה. מאותם שינויים הוחל בצפיפות הסלע הבסיסי.
המדידות הגרווימיטריות הראו כי הסלע מתחת להר הוא פחות צפוף מהמחשבה, כלומר הוא נקבובי יחסית. זה מנוגד למחקרים קודמים שהראו כי רצפת המכתש הייתה קבורה בעבר תחת כמה קילומטרים של סלע.
"הרמות הנמוכות של הר שארפ מפתיעות בצורה מפתיעה," אמר הסופר הראשי קווין לואיס מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס. "ואילו השכבות התחתונות של ההר נקברו לאורך זמן. הקומפקטית ההיא, והופכת אותם לצפופים יותר. אך ממצא זה מעיד על כך שהם לא נקברו על ידי חומר כזה כפי שחשבנו. "
במאמרם הראו החוקרים כי המדידות שלהם כוללות סלע עד לעומק של כמה מאות מטרים, ולא סלע פני השטח בלבד. הם מדדו צפיפות ממוצעת של 1680 ± 180 ק"ג -3. זה הרבה פחות צפוף מסלעי משקע טיפוסיים. מכיוון שסלעי משקע צוברים צפיפות על ידי דחיסתם מתחת להצטברות גדולה יותר של סלע, הצפיפות הנמוכה שלהם מציעה שהם לא נקברו כל כך עמוק.
באופן מסוים, ממצאים אלה רק מוסיפים לתעלומת הר. היווצרותו, המבנה והשחיקה של שארפ. לדוגמה, אנו עדיין לא יודעים אם מכתש גייל היה מלא לחלוטין פעם במשקעים, ושקע זה נשחק לצורתו המודרנית של הר. יתכן שרק חלק מהמכתש היה אי פעם מלא משקעים.
מצד שני, פסגת הר. חד יותר משולי המכתש. בהתבסס על כך, מחקרים אחרים הציעו כי מכתש גייל היה מלא לחלוטין במשקעים, וכי הר חד הוא השריד של הר גבוה בהרבה ממה שאנחנו רואים עכשיו. אבל אם זה המקרה, הממצאים החדשים הללו מנוגדים לזה. אם הסלעים הללו בחלק התחתון של הר. חדים נקברו כל כך עמוק, הצפיפות המדודה שלהם הייתה גבוהה בהרבה.
קו נימוק נוסף מסתמך על שקיעה אאוליתית. פירושו של אאוליאן מונע על ידי רוח. בהשערה זו, הרוח נשאה משקע למכתש, והפקידה אותו על הר. חד ובנה אותו בצורה פחות או יותר לצורה שהיא נוקטת כעת. במקרה כזה, הסלעים שנמדדו על ידי סקרנות לעולם לא היו נדחסים. זה יסביר את צפיפותם הנמוכה בהשוואה לסלעים קבורים ומשקעים אחרים.
"יש עדיין שאלות רבות כיצד התפתח הר שארפ, אך מאמר זה מוסיף קטע חשוב לפאזל", אמר מחבר המחקר Ashwin Vasavada, מדען הפרויקטים של Curiosity במעבדת ההנעה Jet של נאס"א בפסדינה, קליפורניה. "אני מרגש שמדענים ומהנדסים יצירתיים עדיין מוצאים דרכים חדשניות לגלות תגליות מדעיות חדשות עם הכוכב," הוסיף.
מחקר זה לא יפתור את הוויכוח על מכתש גייל והר. חד, אך הוא מוסיף קצת בהירות. זה גם מראה את התועלת של מדידות גרווימטריות מבוססות רובר בהבנת ההיסטוריה של מאדים.
בנוסף, זה פשוט ממש מגניב.
מקורות:
- הודעה לעיתונות: סקרנות 'מאדים באגי' מודדת את כוח המשיכה של ההר
- נייר מחקר: מסלול הכבידה השטח במאדים מצביע על צפיפות סלע נמוכה במכתש גייל
- כניסה לויקיפדיה: מכתש גייל
- כניסה לוויקיפדיה: הר שארפ
