NASAn marsluotain Insight, joka laskeutui Marsiin[1], on tuottanut seismotrillään tietoja Marsissa tapahtuvista järistyksistä. Insight on ensimmäinen luotain, jonka tutkimusinstrumentteihin on seismometri sisällytetty.
 |
| Marsissa tapahtuu järistyksiä melko usein. Kuva NASA. |
Vaikka Marsin järistykset ovat heikkoja (< 4 magnitudia), niitä kuitenkin tapahtuu suhteellisen runsaasti. Kahden vuoden havaintoaikana Insight on kerännyt havaintoja 733 järistyksestä, joista 35 on ollut riittävän voimakkaita tutkijoiden tarpeisiin. Tutkimus jatkuu edelleen, joten lähivuosina on odotettavissa uusia ja vielä tarkempia tuloksia, mutta jo tähän asti saadut tulokset ovat olleet käänteentekeviä.
Merkittävimmät havainnot ovat ensinnäkin se, että Marsin kova pinta ulottuu 24 – 72 km syvyyteen. Tulos on hieman ohuempi kuin mitä odotettiin, mutta se on merkittävästi paksumpi kuin mitä vastaava pintakerros on Maassa (15 – 20 km). Vain Himalajan alueella kuorikerroksen paksuus on noin 70 km.
Pintakerroksen alla on mantteli, joka näyttäisi olevan varsin yhtenäinen kivikerros ja se ulottuu 1560 km syvyyteen. Siinä voi olla joitakin rakenteita, mutta luultavasti ne ovat niin heikkoja, etteivät näy nyt käytettävissä olevassa datassa. Täytyy muistaa, että Insight’in magnetometri on yksi ainoa käytettävissä oleva laite, joten tarkkuudessa ja havaintojen kattavuudessa on vielä toivomisen varaa.
 |
| Käsitys Marsin sisäisestä rakenteesta on muutunut hieman aikaisempaan verrattuna. Merkittävä havainto on sulan ytimen koko, joka on suurempi kuin mitä aikaisemmin arvioitiin. Kuva Kari A. Kuure/NASA. |
Seuraava merkittävä havainto on Marsin ytimen koko. Sen säde näyttäisi olevan peräti 1830 km, joka on merkittävästi suurempi kuin mitä aikaisemmin on arvioitu. On myös huomattava, että tämä ydin näyttäisi olevan sula. Aikaisemmissa arvioissa sen on arvioitu olevan vähintäänkin jähmeä, ellei aivan kiinteä. Laajempi sulaydin merkitsee myös sitä, että sen täytyy olla tiheydeltä aikaisempia arvioita matalampi. Ydin on rautaa ja nikkeliä mutta siihen on sekoittuneena merkittävästi myös rikkiä tai jotain muuta kevyempää ainetta.
Painelaskelmat osoittavat, että paine ei ole riittävä, jotta mineraali nimeltään brigmaniitti pysyisi vakaana. Näyttää siis siltä, että ytimen ympäriltä tämän mineraalin kerros puuttuu kokonaan. Maapallolla tällä kerroksella on suuri merkitys, sillä se hidastaa konvektiota ja toimii lämmön eristeenä. Marsissa kerroksen puuttuminen on mahdollistanut nopean jäähtymisen. Nopea jäähtyminen puolestaan on johtanut konvektion hidastumisen ja siten myös mahdollisen globaalin magneettikentän menetykseen. Niinpä nykyisellä Marsilla ei ole voimakasta magneettikenttää, joka estäisi ilmakehän karkaamisen. Magneettikenttä suojaisi myös jonkin verran kosmiselta säteilyltä.
Maapallolla mannerlaattojen liikkeet toistensa suhteen aiheuttaa kallioperään jännitteitä, jotka purkautuvat maanjäristyksinä. Marsissa pintakerros on yhtä ja samaa laattaa, joten järistysten syyt ovat myös erilaisia. Suurimpana syynä järistyksiin pidetään Marsin laatan vähäisen jäähtymisen aiheuttamaa kutistumista. Suurin ja merkittävin järistysalue on Cerberus Fossae, jonka arvellaan olevan riittävän vulkaaninen vielä nykyisinkin. Sen sijaan Tharsiksen aluella, jossa sijaitsevat mm. kolme suurta tulivuorta, ei näytä järistyksiä tapahtuvan. Tämä voi johtua siitä, että Insight on varjovyöhykkeellä, johon Tharsiksen alueen järistykset eivät heijastu. Useammalla seismometrillä tämäkin alue tulisi katettua, joten lisää uutisia tälläkin tutkimusalueella on varmasti Marsista tulossa.
Insight’in havaitsemat järistykset ovat siis olleet hyvin heikkoja. Se ei kuitenkaan tarkoita sitä, että Marsissa ei koskaan esiintyisi voimakkaampia järistyksiä. Insight’in havaintoaika on ollut vasta pari vuotta, joten on luultava, että tässä ajassa ei välttämättä kovinkaan isoa järistystä esiinny. Jos ja kun havaintoaika pitenee, todennäköisyys suuremman järistyksen havaitsemiselle kasvaa.
Huomautukset
[1] Insight laskeutui Marsiin Elysium Planitian alueella 26.11.2018.
 |
| Insight kokoonpanohallissa. Sen keskellä näkyvä "kupu" on seismometri, joka laskeutumisen jälkeen nostettiin Marsin pinnalle. Kuva JPL/NASA. |
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti