اكتشف بعض الأشخاص الأذكياء كيفية استخدام مستشعرات الملاحة MSL Curiosity لقياس خطورة جبل المريخ. ما وجدوه يتناقض مع التفكير السابق في Aeolis Mons ، المعروف أيضًا باسم Mt. حاد. Aeolis Mons هو جبل في وسط Gale Crater ، موقع هبوط Curiosity في عام 2012.
Gale Crater هي فوهة صدمة ضخمة يبلغ قطرها 154 كم (96 ميل) ويبلغ عمرها 3.5 مليار سنة. يوجد في المركز أيوليس مونس ، وهو جبل يبلغ ارتفاعه حوالي 5.5 كم (18000 قدم). على مدى ما يقرب من 2 مليار سنة ، تم ترسيب الرواسب إما عن طريق المياه أو الرياح أو كليهما ، مما أدى إلى إنشاء الجبل. تقلص التآكل اللاحق الجبل إلى شكله الحالي.
تُظهر الآن ورقة جديدة نُشرت في مجلة Science ، استنادًا إلى قياسات الجاذبية من Curiosity ، أن طبقات الأساس الصخرية لشركة Aeolis Mons ليست كثيفة كما كان يعتقد في السابق.
تتذكر قياسات جاذبية الفضول أيامًا سابقة في استكشاف النظام الشمسي ، عندما استخدم رواد فضاء أبولو 16 عربات التي تجرها الدواب القمرية ، أو مركبة التجول القمرية ، لقياس جاذبية القمر. كان ذلك في عام 1972. في عصرنا ، الروبوتات بدلاً من رواد الفضاء الذين يطأون عوالم بعيدة ، لكن روح الاستكشاف والعلم هي نفسها.
تعتمد الدراسة الجديدة على قياس الجاذبية ، وقياس التغيرات الصغيرة جدًا في مجالات الجاذبية. لا يمكن القيام بذلك إلا على الأرض ، مقابل قياس الثقل على نطاق واسع من مركبة فضائية مدارية. لأخذ هذه القياسات ، أعاد فريق البحث قياس أجهزة تسريع Curiosity والأدوات الموجودة على متن المركب المستخدم في الملاحة.
عندما تقترن بمقاييس الجيروسكوب ، تختبر مقاييس التسارع للمركبة مكانها على المريخ والطريقة التي تواجهها. تحتوي الهواتف الذكية عليها أيضًا ، ويتم استخدامها من قبل التطبيقات التي تسمح لك بتوجيه هاتفك إلى السماء وقراءة أسماء النجوم. بالطبع ، تعد الجيروسكوبات وأجهزة قياس التسارع في Curiosity أكثر دقة من أي شيء داخل الهاتف الذكي.
"أشعر بسعادة غامرة لأن العلماء والمهندسين المبدعين ما زالوا يجدون طرقًا مبتكرة لاكتشافات علمية جديدة مع المسبار."
شارك في تأليف الدراسة أشوين فاسافادا ، عالم مشروع Curiosity ، مختبر الدفع النفاث التابع لناسا ، باسادينا ، كاليفورنيا.
قام الفريق بقياس التغير في مجال الجاذبية في جبل. حاد كما صعدت المسبار. تضعف الجاذبية مع الارتفاع ، وتمت إعادة معايرة أدوات Curiosity لقياس هذه التغييرات الطفيفة. من هذه التغييرات ، تم استنتاج كثافة الصخور الأساسية.
أظهرت قياسات الجاذبية أن الصخور تحت الجبل أقل كثافة مما كان يعتقد ، مما يعني أنها مسامية نسبيًا. وهذا يتعارض مع بحث سابق يظهر أن أرضية الحفرة كانت مدفونة تحت عدة كيلومترات من الصخور.
قال المؤلف الرئيسي كيفين لويس من جامعة جونز هوبكنز: "المستويات الدنيا من جبل شارب مدهشة". "لقد أدفنا الطبقات السفلية من الجبل بمرور الوقت. هذا الميثاق ، مما يجعلها أكثر كثافة. لكن هذا الاكتشاف يشير إلى أنهم لم يكونوا مدفونين بالكثير من المواد كما اعتقدنا ".
أظهر الباحثون في أوراقهم أن قياساتهم تشمل حجر الأساس على عمق عدة مئات من الأمتار ، وليس مجرد صخور سطحية. لقد قاسوا متوسط كثافة 1680 ± 180 كجم م -3. هذا أقل كثافة من الصخور الرسوبية النموذجية. نظرًا لأن الصخور الرسوبية تكتسب كثافة من خلال ضغطها تحت تراكم أكبر للصخور ، فإن كثافتها المنخفضة تشير إلى أنها لم تدفن بعمق.
بطريقة ما ، هذه النتائج تضيف فقط إلى لغز جبل. تكوين شركة Sharp وهيكلها وتآكلها. على سبيل المثال ، ما زلنا لا نعرف ما إذا كانت Gale Crater مليئة بالكامل بالرواسب ، وتآكلت هذه الرواسب إلى الشكل الحديث لجبل. ربما يكون جزء فقط من الحفرة مملوءًا بالرواسب.
من ناحية أخرى ، قمة جبل. شارب أعلى من حافة فوهة البركان. بناءً على ذلك ، اقترحت أبحاث أخرى أن Gale Crater مليئة بالكامل بالرواسب ، وأن جبل. شارب هي بقايا جبل أطول بكثير مما نراه الآن. ولكن إذا كان الأمر كذلك ، فإن هذه النتائج الجديدة تتعارض مع ذلك. إذا كانت هذه الصخور في الروافد الدنيا لجبل. تم دفن Sharp بعمق شديد ، وستكون كثافتها المقاسة أعلى بكثير.
يعتمد خط آخر من التفكير على الترسيب الايولي. الايولية تعني الريح. في هذه الفرضية ، حملت الرياح الرواسب إلى الحفرة التي أحدثتها في جبل. شارب وبنائه بشكل أو بآخر بالشكل الذي يتخذه الآن. في هذه الحالة ، لم يتم ضغط الصخور التي تم قياسها بواسطة الفضول. وهذا يفسر كثافتها المنخفضة عند مقارنتها بالصخور الرسوبية المدفونة الأخرى.
قال المؤلف المشارك في الدراسة آشوين فاسافادا ، عالم مشروع Curiosity في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا ، كاليفورنيا: "لا تزال هناك أسئلة كثيرة حول كيفية تطور Mount Sharp ، لكن هذه الورقة تضيف قطعة مهمة إلى اللغز". وأضاف: "أشعر بسعادة غامرة لأن العلماء والمهندسين المبدعين ما زالوا يجدون طرقًا مبتكرة لاكتشاف الاكتشافات العلمية الجديدة مع المسبار".
لن تحل هذه الدراسة النقاش حول Gale Crater و Mt. شارب ، لكنه يضيف بعض الوضوح. كما يُظهر فائدة قياسات قياس الثقل المستندة إلى المركبة الفضائية في فهم تاريخ المريخ.
بالإضافة إلى ذلك ، إنه رائع حقًا.
مصادر:
- بيان صحفي: الفضول "Mars Buggy" يقيس جاذبية الجبل
- ورقة بحثية: تشير الجاذبية السطحية على كوكب المريخ إلى انخفاض كثافة الأساس في حفرة غيل
- دخول ويكيبيديا: Gale Crater
- دخول ويكيبيديا: Mount Sharp
