|
Удары метеоритов и марсотрясения
|
|
|
|
Столкновения с метеоритами создают сейсмические волны, которые вызывают более сильные и глубокие сотрясения Марса, чем считалось ранее. Об этом свидетельствует исследование, проведенное международной исследовательской группой под руководством Бернского университета с использованием искусственного интеллекта. Было обнаружено сходство между многочисленными ударами метеоритов о поверхность Марса и марсотрясениями, зафиксированными аппаратом НАСА Mars lander InSight. Эти данные открывают новый взгляд на частоту ударов и сейсмическую динамику Красной планеты.
|
|
|
|
Столкновения с метеоритами оказывают значительное влияние на эволюцию ландшафтов твердых планетных тел в нашей Солнечной системе, включая Марс. Изучая кратеры — видимые следы этих столкновений — можно определить важные свойства планеты и ее поверхности. Спутниковые снимки помогают определить время образования ударных кратеров и, таким образом, дают ценную информацию о частоте столкновений.
|
|
|
|
Недавнее исследование, проведенное доктором Валентином Бикелем (Valentin Bickel) из Центра изучения космоса и обитаемости Бернского университета, представляет собой первый полный каталог воздействий на поверхность Марса, которые произошли вблизи посадочного модуля НАСА Mars lander во время миссии InSight в период с декабря 2018 по декабрь 2022 года. Бикель также является членом научной группы InSight. Исследование только что было опубликовано в Geophysical Research Letters.
|
|
|
|
|
|
|
Машинное обучение выявляет новые марсианские воздействия
|
|
|
|
События столкновения были занесены в каталог с использованием метода машинного обучения. В ходе сейсмического мониторинга InSight провела поиск новых кратеров на десятках тысяч спутниковых снимков. Используя изображения, полученные с помощью научного эксперимента High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) и бернской марсианской камеры CaSSIS, кратеры были классифицированы в соответствии с их размерами.
|
|
|
|
"Затем мы сравнили распределение кратеров с сейсмическими записями InSight и искали совпадения в пространстве и времени", - объясняет первый автор Бикель. Этот инновационный подход позволил идентифицировать в общей сложности 123 ранее неизвестных места падения. Основываясь на определенном времени их формирования, предполагаемой магнитуде и расстоянии до InSight, исследователи обнаружили потенциальные совпадения между 49 сейсмическими событиями и одним или несколькими возможными ударами.
|
|
|
|
"Наши данные показывают, что на Марсе происходит больше столкновений, чем было определено в предыдущих исследованиях с использованием орбитальных изображений", - говорит Бикель. Предполагаемая частота столкновений примерно в 1,6-2,5 раза выше, чем предполагалось ранее. "Наши наблюдения показывают, что некоторые из зарегистрированных марсотрясений на самом деле вызваны ударами метеоритов, а не тектонической активностью. Это имеет далеко идущие последствия для оценки частоты марсотрясений и нашего понимания динамики поверхности Марса в целом".
|
|
Распространение волн по марсианской мантии
|
|
|
|
В дополнительном исследовании исследовательская группа сосредоточилась на одном из недавно обнаруженных событий - 21,5-метровом ударном кратере в районе фоссы Цербер, который команда связала с конкретным высокочастотным марсотрясением. Рифтовая система Cerberus Fossae расположена на молодой вулканической равнине на Марсе, известной своей тектонической активностью. Это открытие позволяет впервые провести прямое сравнение сейсмического сигнала, вызванного ударами, с сигналом, вызванным внутренними тектоническими движениями.
|
|
|
|
Исследователи сравнили место столкновения и время, когда InSight зарегистрировал соответствующее землетрясение на Марсе. Они смогли показать, что некоторые сейсмические волны распространялись через более глубокие слои марсианской мантии, а не только через поверхностную кору, как предполагалось ранее.
|
|
|
|
"Эти результаты опровергают предыдущие предположения о распространении сейсмических волн и позволяют предположить, что многочисленные зарегистрированные землетрясения на Марсе на самом деле происходили дальше от посадочного модуля InSight, чем считалось ранее", - говорит Константинос Хараламбус, член научной группы InSight в Имперском колледже Лондона и ведущий автор сопутствующего исследования, также опубликованного в Geophysical Research Letters.
|
|
|
|
"Помимо изменения местоположения эпицентров целого ряда землетрясений, это также означает, что необходимо пересмотреть внутреннюю структурную модель Марса", - говорит Хараламбус.
|
|
|
|
В поисках дальнейших сходств
|
|
|
|
"Наши результаты важны не только для научного сообщества. Например, если вы хотите построить постоянную инфраструктуру на Марсе в будущем, вам необходимо уметь оценивать риск структурных повреждений, например, вызванных столкновениями с метеоритами", - подчеркивает Бикель.
|
|
|
|
Исследования показывают, что сочетание сейсмических данных и информации об орбитальных изображениях имеет решающее значение для понимания геофизических свойств Марса. Дальнейшие исследования на Марсе будут направлены на уточнение оценок частоты землетрясений и интенсивности их воздействия.
|
|
|
|
Эти исследования являются результатом международного междисциплинарного сотрудничества между исследователями из Бернского университета и других известных институтов, включая Лабораторию реактивного движения НАСА (JPL), Имперский колледж Лондона, Университет Брауна и ETH Zurich.
|
|
|
|
"В Бернском университете мы располагаем идеальными возможностями для проведения такого рода исследований, особенно благодаря нашему междисциплинарному опыту в области планетологии и машинного обучения, а также активному участию Берна в проектах InSight, HiRISE и CaSSIS", — заключает Бикель.
|
|
|
|
Источник
|
