Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 21.10.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Марсоход Curiosity изучает влияние ветра на марсианский ландшафт

Марсоход Curiosity изучает влияние ветра на марсианский ландшафт
shortstoryf

На Марсе правит бал ветер. Он формировал пейзажи красной планеты в течение миллиардов лет и продолжает это делать сегодня. Объединённое исследование двух станций — орбитальной и наземной — показывает нам то, как ветер на планете влияет на различные объекты, формируя как небольшие особенности, так огромные, которые так странно структурированы в пейзажах кратера Гейла.

Curiosity панорама

Круговая панорама от навигационной камеры Curiosity, на которой показана одна из исследуемых дюн. Источник: NASA/JPL-Caltech

Марсоход Curiosity в настоящее время расположился на самом нижнем склоне горы Эолида — многоуровневой и многослойной горы в центре кратера. Ровер начал вторую исследовательскую кампанию активных дюн на северо-западном склоне. При выполнении этой работы ему удалось наблюдать вихри, переносящие пыль, и заметить то, как далеко ветер перемещает зёрна пуска за один раз. А, наблюдению орбитальной станции MRO за этим кратером подтвердили то, что наблюдаемые образцы эрозии были вызваны воздействием ветра. Предполагается, что именно оно ответственно за наличие многоуровневой горы в центре.

«Перспектива, которая открывается орбитальному аппарату, даёт нам очень широкую картину, как для всех склонов горы Эолида, так и для регионального контекста кратера Гейла. Эти наблюдения мы объединяем с локальной деятельностью и данными, приходящими от марсохода», — Дей Макензи из Университета штата Техас, ведущий автор отчёта о проведённой научно-технической работе.

Совместная работа двух аппаратов показывает, что потоки ветра, которые сегодня действуют в кратере, отличаются от тех, которые сдули материал горы с севера. Это вещество когда-то заполняло пространство между горой Эолида и оправой кратера. Теперь, сама эта гора стала основным фактором в определении локальных направлений ветра. Можно сказать, что сначала ветер сформировал гору, теперь гора формирует ветер.

Марсианская атмосфера приблизительно в сто раз более тонкая, чем земная. Таким образом, ветер на Марсе проявляет себя намного слабее, чем не Земле. Время — фактор, которые делает марсианские потоки ветра настолько доминирующими в формировании пейзажа. Большинство сил, которые формируют пейзажи Земли — вода, которая разрушает и переносит осадочные породы, тектоническая деятельность, которая образовывает горы и перерабатывает кору планеты, активный вулканизм — не влияли на Марс в течение Миллиардов лет. Песок, переносимый ветром, даже если это происходит не часто, может свести на нет все марсианские пейзажи за такое большое количество времени.

Curiosity пыль

Пример того, как перемещается песок на Марсе за одни сутки. Первый кадр — 23 января 2017 года, второй — 24 января 2017 года. Область, показанная здесь, имеет протяжённость в один метр. Съёмка проводилась специальной камерой, которая контролировала посадку Curiosity, она смотрит вниз. Источник: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Как создать многоуровневую гору

Кратер Гейла появился в результате удара астероида или кометы более 3.6 миллиарда лет назад. От удара образовался бассейн шириной почти 160 километров. Позже, различные отложения, включая камни, песок и ил, заполнили этот бассейн. Некоторые вещества были сюда доставлены реками, которые стекали с возвышенности, окружающей кратер. Марсоход Curiosity обнаружили доказательства наличия здесь влажной окружающей среды более 3 миллиардов лет назад. Поворотный момент в истории кратера Гейла — когда общее накопление осадочного материала стало меньше общего уноса вещества в результате эрозии — возможно, совпал с ключевым поворотным моментом в климате планеты, поскольку Марс стал значительно суше.

В 2000 году учёные предположили, что насыпь в центре кратера была остатком от ветрового разрушения области, которая полностью заполняла бассейн. Согласно новой работе, большой объём унесённого вещества — примерно 64000 кубических километров — согласуется с орбитальными наблюдениями за эффектами ветра снаружи и внутри кратера, если умножить это значение на миллиард или более лет.

  • Curiosity пылевой вихрь

    На этой анимации показан пылевой вихрь на Марсе. Он возник на 1597 день пребывания Curiosity на планете (1 февраля 2017 года). Кадры анимации были получены парами с разницей в 12 секунд, а разница между парами составляет 90 секунд. На первых кадрах хорошо видна белая полоса, которая обусловлена перемещением пыли по грунту под действием ветра. Источник: NASA/JPL-Caltech/TAMU

  • Curiosity пылевой вихрь

    Пылевой вихрь, который возник в кратере Гейла 4 февраля 2017 года. Источник: NASA/JPL-Caltech/TAMU

  • Curiosity пылевой вихрь

    Пылевой вихрь с другой стороны Curiosity, съёмка 12 февраля 2017 года. Источник: NASA/JPL-Caltech/TAMU

  • Curiosity пылевой вихрь

    Ещё один пылевой вихрь, съёмка 18 февраля 2017 года. Источник: NASA/JPL-Caltech/TAMU

Другое исследование, которое опирается на данные марсохода Curiosity, сосредотачиваются на современной деятельности ветра в кратере Гейла. В этом месяце ровер исследует особый тип песчаной дюны, которая отличается по форме от всех остальных, которые были исследованы в конце 2015 и начале 2016 года. Дюны в форме полумесяца были особенностью более ранних наблюдений, к тому же это было самое первое непосредственное исследование активных дюн за пределами Земли. Второе исследование сосредоточено на анализе линейных дюн, имеющих форму ленты.

«В этих линейных дюнах песок переносится вдоль ленточного пути, в то время как сама эта лента может колебаться назад и вперёд, от стороны к стороне», — Натан Бриджес, член научной группы марсохода Curiosity в Лаборатории прикладной физики имени Джона Хопкинса.

В настоящее время в кратере Гейла летний сезон — самое ветреное время года. Это — главное отличие текущих исследований от проводимых во время менее ветреной зимы.

«Curiosity работает в области с большим количеством песка в сезон самых активных ветров, которые могут засыпать его пылью. Одним из аспектов, который мы хотим понять, является эффект ветра на сортировку зёрен песка в зависимости от состава. Это поможет интерпретировать нам современные дюны и древние песчаники», — Ашвин Васавада из Лаборатории реактивного движения НАСА.

Прежде, чем марсоход Curiosity двинется дальше вверх по горе Эолида, он должен оценить движение частиц песка в линейных дюнах, исследовать форму их перемещения и определить их состав.

Зыбучие пески и пылевые вихри

Curiosity изучение дюн

Карта исследования дюн с помощью марсохода Curiosity. Фаза 1 проводилась в конце 2015 года — начале 2016 года, фаза 2 проводится сейчас. Источник: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona

Изображения, которые были получены с разницей в один день, одной и той же части поверхности, включая от камеры, смотрящей всегда вниз, которая следила за спуском марсохода, показывают небольшие перемещения песка на 2.5 сантиметра в сторону ветра. Между тем, пылевые вихри были зарегистрированы, когда они перемещались по поверхности кратера. Их видно на серии снимков, полученных во второй половине для с разницей в несколько секунд.

После завершения запланированных наблюдений и измерений дюн, Curiosity продолжит двигаться на юг и выше в направлении гребня, в котором был идентифицирован минеральный гематит, согласно данным от орбитального MRO. Научная группа ровера решила назвать эту достойную внимания особенность Vera Rubin Ridge в честь Веры Купер Рубин (1928-2016), чьи астрономические наблюдения представили свидетельства существования тёмной материи во Вселенной.

Поскольку марсоход сосредоточился на дюнах, его инженеры анализируют результаты диагностических тестов механизма подачи бура, который занимается перемещением сверла и действует во время процесса сбора образцов твёрдой породы. В этом механизме возникла проблема, которая может заключаться в накоплении части осколков в тормозном диске, что препятствует нормальному торможению механизма. Были разработаны специальные диагностические тесты, чтобы спланировать дальнейшее использование бура.

Команда марсохода также занимается расследованием того, почему крышка объектива камеры на манипуляторе MAHLI не до конца открылась в ответ на команды от 24 февраля 2017 года. Манипулятор был поднят, чтобы минимизировать риск повреждения от песка, переносимого ветром. Диагностические тесты крышки запланированы на этой неделе.

По информации НАСА.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google