مجلة أقلام مرحبا بك في مجلة أقلام , هنا ستجد آخر المقالات والأخبار
اكتسب الباحثون رؤى جديدة في اللب السائل للمريخ ، واكتشفوا أنه أكثر كثافة وأصغر مما كان يعتقد سابقًا ، ويحتوي على مزيج من الحديد وعناصر أخرى. النتائج ، التي تم الحصول عليها من خلال الاكتشافات الأولى من نوعها للموجات الزلزالية على قلب المريخ ، تساهم في فهمنا لتكوين الكوكب وتطوره.
كشفت دراسة جديدة عن رؤى مثيرة للاهتمام حول اللب السائل في مركز المريخ ، مما زاد من فهم تكوين الكوكب وتطوره.
يكشف البحث ، الذي قادته جامعة بريستول ونشر في دورية وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة ، عن أول اكتشافات لموجات صوتية تنتقل إلى قلب المريخ. تشير القياسات من هذه الطاقة الصوتية ، المسماة بالموجات الزلزالية ، إلى أن اللب السائل أكثر كثافة وأصغر مما كان يعتقد سابقًا ، ويتألف من مزيج من الحديد والعديد من العناصر الأخرى.
النتائج كلها رائعة ، حيث كان من المقرر في البداية أن تستمر المهمة البحثية أكثر بقليل من عام المريخ (سنتان على الأرض). على الرغم من تسريع العواصف المريخية في تراكم الغبار وتقليل الطاقة لمركبة ناسا إنسايت المريخ ، فقد مددت وكالة ناسا إقامتها ، لذلك استمرت البيانات الجيوفيزيائية ، بما في ذلك إشارات الزلازل ، في التجمع حتى نهاية العام الماضي.
قالت المؤلفة الرئيسية الدكتورة جيسيكا إيرفينغ ، كبيرة المحاضرين في علوم الأرض في جامعة بريستول : “لقد أتى وقت المهمة الإضافي ثماره بالتأكيد. لقد قمنا بأول ملاحظات للموجات الزلزالية التي تنتقل عبر قلب المريخ. سمحت لنا إشارتان زلزاليتان ، واحدة من مستنقع بعيد جدًا والأخرى من تأثير نيزكي على الجانب البعيد من الكوكب ، بسبر قلب المريخ بالموجات الزلزالية. لقد استمعنا بفاعلية إلى الطاقة التي تسافر عبر قلب كوكب آخر ، والآن سمعناها.
ساعدتنا هذه القياسات الأولى لخصائص المرونة في قلب المريخ على التحقق من تركيبته. بدلاً من أن تكون مجرد كرة من الحديد ، فإنها تحتوي أيضًا على كمية كبيرة من الكبريت ، بالإضافة إلى عناصر أخرى بما في ذلك كمية صغيرة من الهيدروجين “.
استخدم فريق الباحثين بيانات من مركبة الإنزال InSight التابعة لناسا ، وهي مركبة فضائية آلية مصممة لفحص الجزء الداخلي من المريخ ، لمقارنة الموجات الزلزالية التي تنتقل عبر قلب الكوكب بتلك التي تمر عبر مناطق المريخ الضحلة ، ونمذجة خصائصها الداخلية.
نشرت مركبة الهبوط InSight مقياسًا للزلازل عريض النطاق على سطح المريخ في عام 2018 ، مما يسمح باكتشاف الأحداث الزلزالية ، بما في ذلك الزلازل وتأثيرات النيازك. استخدم الفريق متعدد التخصصات من العلماء ، بما في ذلك علماء الزلازل وعلماء الديناميكيات الجيوديناميكية وعلماء الفيزياء المعدنية ، ملاحظات لحدثين زلزاليين يقعان في نصف الكرة المعاكس لمقياس الزلازل لقياس أوقات انتقال الموجات الزلزالية التي مرت عبر النواة بالنسبة إلى الموجات الزلزالية المتبقية في عباءة.
قال الدكتور إيرفينغ: “ما يسمى بالأحداث” بعيدة المدى “، أي تلك الواقعة على الجانب الآخر من الكوكب لـ InSight ، يصعب اكتشافها جوهريًا لأن قدرًا كبيرًا من الطاقة يتم فقده أو تحويله بعيدًا أثناء انتقال الموجات عبر الكوكب. كنا بحاجة إلى كل من الحظ والمهارة للعثور على هذه الأحداث ثم استخدامها. لم نكتشف أي أحداث بعيدة في العام المريخي الأول من العمليات. إذا كانت المهمة قد انتهت بعد ذلك ، فلن يحدث هذا البحث.
“كان زلزال سول 976 هو الحدث الأبعد الذي تم العثور عليه خلال المهمة. الحدث البعيد الثاني ، S1000a – الحدث الأول الذي تم اكتشافه في اليوم 1000 من العمليات – كان مفيدًا بشكل خاص لأنه تبين أنه اصطدام نيزكي سمعناه طوال الطريق عبر الكوكب ، لذلك عرفنا من أين جاءت الإشارات الزلزالية. جاءت هذه الأحداث بعد أن شحذت خدمة Marsquake Service (MQS) مهاراتها في مئات الأيام من بيانات المريخ. ثم تطلب الأمر بعد ذلك الكثير من الخبرة في علم الزلازل من جميع أنحاء فريق Insight لاستخراج الإشارات من مخططات الزلازل المعقدة التي سجلها المسبار “.
استخدم المؤلفون هذه القياسات لبناء نماذج تصف الخصائص الفيزيائية للنواة ، بما في ذلك حجمها وسرعة الموجة المرنة. أشارت النتائج إلى أن قلب المريخ أكثر كثافة وأصغر من التقديرات السابقة ، حيث يبلغ نصف قطره حوالي 1،780-1،810 كم. تتوافق هذه النتائج مع اللب الذي يحتوي على نسبة عالية نسبيًا من العناصر الخفيفة الممزوجة بالحديد ، بما في ذلك الكبريت الوفير وكميات أصغر من الأكسجين والكربون والهيدروجين.
قال المؤلف المشارك فيد ليكيتش ، الأستاذ المشارك في الجيولوجيا في جامعة ميريلاند كوليدج بارك ، في الولايات المتحدة: “إن اكتشاف وفهم الموجات التي تنتقل عبر قلب كوكب آخر يمثل تحديًا كبيرًا ، ويعكس عقودًا من الجهود التي بذلها مئات العلماء ومهندسين من دول متعددة. لم يكن علينا فقط استخدام تقنيات التحليل الزلزالي المتطورة ، ولكن أيضًا نشر المعرفة حول كيفية تأثير الضغوط العالية ودرجات الحرارة على خصائص السبائك المعدنية ، والاستفادة من خبرة فريق InSight. “
وأضاف الدكتور إيرفينغ: “النتائج الجديدة مهمة لفهم كيف يختلف تكوين المريخ وتطوره عن تلك الموجودة على الأرض. يجب أن تكون النظريات الجديدة حول ظروف التكوين ولبنات البناء للكوكب الأحمر قادرة على مطابقة الخصائص الفيزيائية لللب كما كشفت هذه الدراسة الجديدة “.
تم دعم الدكتورة جيسيكا إيرفينغ والمؤلفة المشاركة الدكتورة آنا هورليستون ، عالمة الزلازل من جامعة بريستول ، بتمويل من وكالة الفضاء البريطانية.
