ناسا دنبال می كند؛

بررسی ساختار درونی مریخ با لرزه نگاری

رمز من: ناسا می خواهد با سنجش لرزه های مریخ، ساختار درونی این سیاره را بررسی كند.

به گزارش رمز من به نقل از ایسنا و به نقل از اسپیس، هنگامی كه به مریخ نگاه می نماییم، یك سیاره سرخ رنگ را می بینیم اما این سوال همیشه وجود دارد كه ساختار درونی این سیاره چگونه است.

دلیل بررسی سطح مریخ
مریخ و زمین، از جهات گوناگونی مانند اندازه، دما و تركیب جوی با هم تفاوت دارند اما خصوصیت های زمین شناسی مشابه آنها همچون دهانه ها، آتش فشان ها یا ژرف دره ها را می توان در هر دو سیاره بررسی كرد. شاید این موضوع، بر شباهت ساختار داخلی مریخ با زمین دلالت داشته باشد.

همینطور پژوهشگران فكر می كنند در گذشته در مریخ، آب مایع وجود داشته است و این ویژگی، نشان دهنده شباهت این سیاره به زمین است؛ ازاین رو ممكن است مریخ سوالات بسیاری را در مورد ساكنان كهن منظومه شمسی، پاسخ دهد.
مریخ، برخلاف خیلی از سیاره های احیانا قابل سكونت كه در فواصل دور قرار گرفته اند، در دوران زندگی ما قابل دسترسی است. در ماموریت های فرود روی مریخ و بررسی نشانه های سكونت خارج از زمین، كشف خصوصیت های پوسته این سیاره، از اهمیت بالایی برخوردار می باشد.

بررسی امواج لرزه ای
"امواج لرزه ای"(Seismic waves )، امواجی از انرژی هستند كه از درون زمین عبور می كنند. این امواج نتیجه زمین لرزه، فوران آتشفشانی، حركت ماگما، زمین لغزش های بزرگ و انفجارهای بزرگ انسانی هستند كه انرژی صوتی با فركانس پایین را پخش می كنند.
امواج لرزه ای، به غیر از تكان دادن زمین در هنگام عبور، به ما در درك ساختار درونی سیاره ها كمك خواهند كرد. این امواج، هنگام گذشتن از میان مواد گوناگون، با سرعت های گوناگونی عبور می كنند.
پردازش زمان رسیدن امواج لرزه ای و قدرت آنها با استفاده از لرزه سنج، روش هوشمندانه ای برای درك ساختار داخلی یك سیاره مانند پوسته، گوشته و هسته آن است.

فرآیندهای بسیاری همچون لرزه های سطحی در اثر برخورد شهاب سنگ ها و لرزه های عمیق در اثر فعالیت زمین ساختی مریخ(حركت صفحات زمین ساختی در سطح سیاره)، باعث فعالیت لرزه ای مریخ می شوند.
این باور وجود دارد كه شاید فرآیندهای زمین ساختی، مریخ را در سیر تكاملی آن شكل داده باشند كه به فرآیند تكامل زمین شباهت دارد. با این حال، برخلاف زمین در سال های ابتدایی شكل گیری، مریخ از نظر زمین ساختی آرام بوده است.
با در نظر گرفتن فرآیندهای زمین ساختی مریخ می توان فهمید كه این سیاره، شبیه به سیاره ما نیست بلكه امكان دارد برخورد شهاب سنگ ها، نقش بزرگی در تولید لرزه های مریخ داشته باشند؛ درحالی كه، شهاب سنگ های كوچك و پی درپی روی زمین، اغلب در جو می سوزند و به شكل "ستاره دنباله دار" ظاهر می شوند.
هنگامی كه صخره ای از فضا با سرعت فراصوتی، به جو زمین برخورد می كند، هوای مقابل آن، با سرعت بالایی فشرده می گردد. سپس، دما بالا می رود و گرما افزایش می یابد؛ ازاین رو ستاره های سنگی در فرآیند تخریب خود، درخشش را آغاز می كنند.
در هر حال، پژوهشگران باور دارند كه شهاب سنگ ها، لرزوما پیش از برخورد با جو مریخ، به صورت كامل نمی سوزند. دلیل این موضوع، تراكم كمتر مریخ نسبت به زمین است؛ ازاین رو شهاب سنگ هایی كه در حال ورود به جو هستن، قدرت نفوذ بالاتری دارند. این رخدادها، باعث اختلالات لرزه ای در جو و احیانا روی زمین این سیاره می شوند.

بررسی برخورد شهاب سنگ به سیاره
تشخیص برخورد شهاب سنگ ها به سیاره ها، با برنامه فضایی "آپولو"(Apollo) شروع شد. در ماموریت های آپولو، لرزه سنج هایی به ماه انتقال داده شد و در نتیجه، از سال 1969 تا 1977، شبكه ای از لرزه سنج در ماه به وجود آمد. در طول این ماموریت، شبكه لرزه ای آپولو، لرزه های سطحی ناشی از بارش پی درپی شهاب سنگ ها را ثبت نمود.
با عنایت به اینكه ماه، جوی ندارد تا از سطح آن در مقابل بارش شهابی محافظت كند، شبكه لرزه ای آپولو، موفق شد داده های لرزه ای زیادی را از ماه ثبت كند. این ماه لرزه ها، علاوه بر ساختار پوسته و عمق درونی ماه، اولین اطلاعات را در مورد ضخامت پوسته ماه عرضه دادند.
ناسا در خلال این توسعه اكتشافی در ماه، در سال 1975، كاوشگرهای "وایكینگ" (Viking) یك و دو را به مریخ پرتاب كرد. پرتاب این دو كاوشگر، اولین ماموریت فرود روی مریخ بود و هر كاوشگر، یك لرزه سنج را به همراه داشت.

هرچند داه های كاوشگر وایكینگ، بیش از اندازه انتظار بود، لرزه سنج كاوشگر وایكینگ یك، بعد از فرود كار نكرد و لرزه سنج وایكینگ دو، تشخیص ضعیفی را عرضه داد.

فضاپیمای "اینسایت"
تا به امروز، هیچ ایستگاه لرزه ای دیگری در هیچ یك از سیاره های بیرون از محیط زمین نداشته ایم اما فضاپیمای جدید ناسا كه مقرر است در ماه مه پرتاب شود، به جای بررسی از طریق دور یا گردش به دور سطح مریخ، هدف متفاوتی را دنبال می كند. این فضاپیما، ساختار درونی مریخ را بررسی خواهد نمود.
فضاپیمای "اكتشاف داخلی با استفاده از بررسی های لرزه ای" یا "اینسایت" (InSight)، یك ماموریت فرود ساكن خواهد بود تا علاوه بر جریان حرارت داخلی، فعالیت های لرزه ای روی مریخ یا "مریخ لرزه ها" (marsquakes) را هم بسنجد. هدف این پروژه، بررسی پوسته و قسمت های داخلی مریخ برای درك شكل گیری و تكامل این سیاره است.

مقرر است فضاپیمای اینسایت، در اوایل ماه می از كالیفرنیا به فضا پرتاب شود و در ماه نوامبر روی مریخ فرود آید. مدت زمان این ماموریت، حداقل دو سال تخمین زده شده است.
نسخه اصلی این مقاله در مجله " Conversation" به چاپ رسیده است.

1397/02/15

12:52:21

5.0 / 5

4565

تگهای خبر: انرژی , شبكه , ناسا

اگر مطلب را پسندیدید لایک کنید

(1)

(0)

تازه ترین مطالب مرتبط

نظرات بینندگان در مورد این مطلب

نظر شما در مورد این مطلب

نام:

ایمیل:

نظر:

سوال:

= ۸ بعلاوه ۱