Dane z InSight wskazują, że meteoryty częściej uderzają w Marsa niż sądzono

Lądownik NASA InSight zakończył już swoją misję na Marsie, ale pozyskane przez niego dane wciąż prowadzą do nowych odkryć. Najnowsze analizy sugerują, że Czerwona Planeta jest częściej bombardowana przez kosmiczne skały niż zakładali naukowcy.

Dane z lądownika InSight

.Nowe badanie wykorzystujące dane ze statku kosmicznego InSight, przeprowadzone przez naukowców z Brown University, dowodzi, że w powierzchnię Marsa mogą uderzać kosmiczne skały z większą częstotliwością – może być od dwóch do 10 razy wyższa niż wcześniej sądzono, w zależności od wielkości meteoroidów. Badanie zostało opublikowane w Science Advances.

„Możliwe, że Mars jest bardziej aktywny geologicznie niż sądziliśmy, co ma wpływ na wiek i ewolucję powierzchni planety. Nasze wyniki opierają się na niewielkiej liczbie dostępnych nam przykładów, ale oszacowanie obecnego tempa uderzeń sugeruje, że meteoryty spadają tam częściej, niż możemy to uchwycić za pomocą samego obrazowania” – mówi prof. Ingrid Daubar z Brown University.

Naukowcy wykorzystali bardzo czuły sejsmometr pokładowy InSight do zidentyfikowania ośmiu nowych kraterów uderzeniowych z meteoroidów, które nie były wcześniej widoczne z orbity. Częstotliwość tych kolizji podważa istniejące wyobrażenia o tym, jak często kosmiczne skały uderzają w powierzchnię Marsa i wskazuje na potrzebę zrewidowania obecnych modeli marsjańskiego kraterowania w celu uwzględnienia większej częstotliwości uderzeń, zwłaszcza mniejszych obiektów.

Ukształtowanie powierzchni Marsa

.Odkrycia te, jak wskazują astronomowie, mogą ostatecznie zmienić obecne rozumienie powierzchni Marsa, ponieważ uderzenia małych meteoroidów nadal ją rzeźbią – może to również wpłynąć na badania innych ciał niebieskich w Układzie Słonecznym.

Sześć z kraterów wykrytych przez naukowców znajdowało się w pobliżu miejsca, w którym osiadł lądownik InSight. Dwa odległe uderzenia, które zidentyfikowano na podstawie danych, były największymi kolizjami kiedykolwiek wykrytymi przez astronomów, nawet po dziesięcioleciach obserwacji z orbity. Większe uderzenia, z których każde pozostawiło krater o wielkości około 90 metrów, nastąpiły w odstępie zaledwie 97 dni.

„Takiego rozmiaru zderzenia spodziewalibyśmy się może raz na kilkadziesiąt lat, może nawet raz w życiu, ale tutaj mamy dwa z nich w odstępie nieco ponad 90 dni. To może być po prostu szalony zbieg okoliczności, ale prawdopodobieństwo, że tak jest, jest bardzo, bardzo małe. Bardziej prawdopodobne jest to, że albo te dwa duże uderzenia są ze sobą powiązane, albo częstotliwość uderzeń w Marsa jest znacznie wyższa niż myśleliśmy” – podkreśla Daubar.

Misja NASA InSight była aktywna od listopada 2018 roku do grudnia 2022 roku. Jednym z jej głównych celów był pomiar wstrząsów sejsmologicznych planety. Wcześniej kolizje na Marsie były wykrywane za pomocą zdjęć przed i po – wykonanych z kamer umieszczonych na orbicie wokół planety. Sejsmometr zapewnił nowe narzędzie do znajdowania i wykrywania tych uderzeń, z których wiele mogłoby pozostać niezauważonych.

„Uderzenia meteorytów mają miejsce w całym Układzie Słonecznym przez cały czas. Jesteśmy zainteresowani badaniem tych wydarzeń na Marsie, ponieważ możemy wtedy porównać i zestawić to, co dzieje się na Czerwonej Planecie z tym, co dzieje się na Ziemi. Jest to ważne dla zrozumienia naszego Układu Słonecznego, tego, co się w nim znajduje i jak wygląda populacja obiektów kolizyjnych w naszym najbliższym kosmicznym sąsiedztwie – zarówno jako zagrożenie dla Ziemi, jak i historycznie dla innych planet” – twierdzi Daubar.

Wskaźniki te są również ważne dla oceny potencjalnych zagrożeń, jakie zderzenia stwarzają dla przyszłych misji eksploracyjnych, gdy NASA wysyła łaziki, a w przyszłości załogowe misje w kosmos. Aby określić, kiedy i gdzie doszło do kolizji na Marsie, astronomowie przeanalizowali sygnały sejsmiczne z InSight, a następnie porównali te dane ze zdjęciami wykonanymi przez Mars Reconnaissance Orbiter NASA.

Naukowcy wizualnie potwierdzili osiem z tych zdarzeń jako nowe kratery, analizując obrazy przed i po. To podwójne podejście polegające na wykorzystaniu danych sejsmicznych i zdjęć orbitalnych pozwoliło im potwierdzić, że sygnały były spowodowane uderzeniami i sprawdzić dokładności odkryć.

Lądownik InSight zbierał dane sejsmiczne od momentu lądowania, aż jego panele słoneczne, zgodnie z oczekiwaniami, zostały pokryte pyłem w takim stopniu, że nie mógł już generować energii.

Z gwiazd powstaliśmy, w gwiazdy się obrócimy

Członek Polskiego Towarzystwa Astronomicznego, Piotr KOŁACZEK-SZYMAŃSKI, na łamach „Wszystko co Najważniejsze” twierdzi, że: „Pod koniec swojego życia gwiazda wykonuje gwałtowne oscylacje. W skali setek lub tysięcy lat doznaje gwałtownych rozprężeń, staje się wyraźnie większa i chłodniejsza, a następnie się kurczy. Jej powierzchniowe obszary są przyciągane zbyt słabo i „odlatują” od niej. Rozpad następuje warstwowo. Trwa to przez tysiące lat. Jedyne, co pozostaje, to jądro, biały karzeł złożony z węgla i tlenu, otoczony przez gaz, który powstaje w procesie odpadania warstw”.

„Mniejsze gwiazdy kończą swój żywot na etapie spalania węgla i tlenu. Gwiazdy masywniejsze są tak ciężkie, że w pozostających z nich białych karłach dochodzi do takiego wzrostu temperatury, że nawet tlen i węgiel spalają się i przechodzą w kolejne pierwiastki. Gwiazda staje się czerwonym nadolbrzymem. Na samym końcu tego procesu, bezpośrednio przed eksplozją supernowej, w jej jądrze pojawia się żelazo. Od tego momentu gwiazda nie może generować więcej energii. Po raz kolejny dochodzi do stanu krytycznego w jej życiu – zaczyna się rozpadać”.

„W pewnym momencie w jądrze robi się tak gęsto, że nawet elektrony pełzające wokół atomów żelaza nie mogą już dłużej tego robić. Zaczyna się proces neutronizacji materii. Elektrony wnikają w jądro atomów i zamieniają protony w neutrony. Żelazo zostaje zniszczone – powstaje gwiazda neutronowa”.

„Jądro gwiazdy neutronowej kurczy się i jednocześnie staje się sprężyste. Odbija się od zewnętrznej materii gwiazdy jak piłka. Powoduje to powstanie dużej fali uderzeniowej. Napór materii z zewnątrz jest tak duży, że powoduje zatrzymanie fali uderzeniowej w miejscu, w wyniku czego gwiazda zaczyna się niebywale rozgrzewać. Wskutek tego wybuchowego, deflagracyjnego spalania się powstaje duża część układu okresowego pierwiastków. Materia po śmierci gwiazdy, składająca się z pierwiastków ciężkich, może zasilić nowo powstające gwiazdy i planety”.

„Pierwiastki, z których się składamy, na przykład węgiel, azot i tlen, powstają dzięki śmierci mało masywnych gwiazd, jak nasze Słońce. W wyniku eksplozji supernowej powstaje tlen. Nasze ukochane złoto i srebro są efektem procesu jeszcze rzadszego – „zlania się” dwóch gwiazd neutronowych. Każdy atom węgla, tlenu i azotu w naszym ciele – kiedyś był obecny we wnętrzu gwiazdy. Bez nich nie moglibyśmy zaistnieć. Nasze życie powstało za sprawą gwiazd” – pisze Piotr KOŁACZEK-SZYMAŃSKI w tekście „Z gwiazd powstaliśmy, w gwiazdy się obrócimy„.

Oprac. EG