Подведены итоги первых двух лет работы InSight на Марсе: поверхностных волн нет, «марсотрясения» происходят часто, а ветер сильно мешает
Неподвижный марсианский зонд InSight работает на поверхности Красной планеты уже более двух лет. За это время автоматическая станция пережила несколько приключений и передала огромный объем полезной информации. Подводя итоги первичного анализа всех научных данных, NASA отмечает и три больших загадки Марса, которые удалось обнаружить.
Как и заведено, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA) делится отчетами о каждой миссии на своем сайте. Зонд InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) позволил ученым не только многое узнать об устройстве и прошлом Марса, но и заставил здорово поломать голову. Некоторые загадки для своего решения требуют уточнить устоявшиеся модели строения Красной планеты, а некоторые можно списать на несовершенство техники. Вот самые интересные из них.
«Марсотрясения» происходят часто, но они крайне слабые
Сейсмометр SEIS впервые зафиксировал подповерхностные толчки на Марсе в апреле 2019 года. С тех пор устройство передало данные о почти пяти сотнях «марсотрясений». В некоторые периоды они происходили буквально каждый день. Ученых удивила их скромная мощность: ни один толчок не имел магнитуду более 3,7.
Получается, Марс сейсмически активен — и это значительное открытие, — но его недра гораздо спокойнее, чем предполагалось. С другой стороны, судя по частоте толчков, рано или поздно они должны стать мощнее. Возможно, InSight просто прилетел на планету в период сниженной активности, и ученым придется ждать. А может, существуют факторы, которые не были учтены в моделях, и придется их частично пересмотреть.
Ветер создает проблемы
Сейсмометр зонда настолько чувствительный, что ему могут помешать любые колебания окружающей среды. Поэтому после установки на поверхности его накрыли специальным защитным куполом при помощи манипулятора. Однако, как оказалось, этого может быть недостаточно. Если вибрации от самого InSight можно отфильтровать (так и делают), то что делать с колебаниями почвы, которые вызывает ветер, пока не ясно.
Да, несмотря на очень низкую плотность, атмосфера Марса способна генерировать ветры и даже перемещать пыль. С земными ураганами такая погода не сравнится, но сверхчутким приборам мешает. Анализируя показания SIES, команда проекта пришла к выводу, что в сезон пылевых бурь вибрации от ветра полностью маскируют землетрясения. Шум становится слишком сильным, и сейсмометр просто не может выделить полезный сигнал.
Это предположение основано на резком снижении количества зафиксированных толчков в последние месяцы. С июня 2019 года прибор заметил всего пять «марсотрясений», а как раз в этот период начался сезон самых сильных ветров на Марсе. Ученые предполагают, что это похоже на долгую «тишину» в течение пяти месяцев после посадки InSight. Аппарат сам поднял много пыли, которая в разреженной атмосфере оседала несколько недель, а затем произошла локальная пылевая буря.

Никаких поверхностных волн
И самая большая странность «марсотрясений» — похоже, все они идут только из недр планеты, а ее кора никаких колебаний не производит. Во всех зафиксированных SEIS событиях отмечались только P— и S-волны, которые распространяются в глубинных слоях Марса. На Земле сейсмометры могут зафиксировать и третий тип волн — поверхностные. Это своеобразная рябь в породах коры, либо возникающая из-за подвижек в ней, либо вызванная глубинными волнами. Благодаря этим волнам ученые могут подробно изучать внутреннее строение планет.
Предполагалось, что «отзвуки» поверхностных волн удастся заметить на глубинах порядка 400 километров, где они зарождаются. Но на Марсе такого почему-то не отмечается. Один из вариантов объяснения — планета действительно сейсмически спокойна. Второй — обилие трещин в скальных породах на глубине около 10 километров под местом работы InSight «экранирует» зонд от большинства волн, и до сенсоров доходят только глубинные толчки.
Большие планы
Несмотря на огромное количество новой информации о Марсе, у миссии InSight еще очень много работы впереди. Как минимум в 2021 году должен, наконец, заработать термический зонд-«крот» (mole) — Heat Flow and Physical Properties Package, HP3. Планировалось, что этот пенетратор самостоятельно погрузится как минимум на три метра вглубь марсианской породы. Однако расчеты инженеров оказались ошибочны или на пути попался камушек — «крот» никак не мог заглубиться.
В конце этого года была предпринята успешная попытка исправить ситуацию «дедовским» методом. К пенетратору просто дополнительно применили грубую силу — надавили лопаткой на конце манипулятора. Это помогло, и теперь при каждой попытке продвижения вглубь песка InSight прикапывает HP3 сверху. Процесс небыстрый, так что температуру недр получится измерить только в следующем году.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Физтехи предложили аналитический способ описания передачи энергии от ультракороткого лазерного импульса к квантовому осциллятору, находящемуся в тепловом равновесии. Эта модель показывает, как сверхкороткие вспышки света возбуждают микроскопические системы — молекулы, кристаллы, плазмоны, фотоны и электронные центры в веществе. Это важно для разработки методов сверхбыстрого управления веществом, генерации терагерцового излучения и подбора оптимальных параметров лазерных импульсов для возбуждения заданных состояний материала.
Звезды типа Солнца в конце жизни превращаются в пульсирующего красного гиганта, а потом – в белого карлика. Ранее считали, что на этом этапе их планеты становятся слишком холодными, ведь белый карлик светит слабо. Новые наблюдения показали, что все намного сложнее и планета может даже прибавить свою температуру. Примерно в 80 световых годах от Земли лежит белый карлик WD 1856. Хотя он всего вдвое легче Солнца, по размерам близок к нашей планете (примерно на треть больше). За счет этого у него огромная плотность, поэтому, несмотря на отсутствие в нем термоядерных реакций (топливо уже кончилось), поверхность этой «мертвой» звезды разогрета почти до пяти тысяч градусов.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии