|
Способ заглянуть под пыльную поверхность Марса
|
|
|
|
Новое исследование показало, что слои породы и других материалов, выброшенных из кратера в результате удара, могут различаться по размеру в зависимости от того, какие материалы находятся под местом удара. По словам исследователей, это открытие может помочь ученым обнаружить погребенные ледники и другие важные подземные объекты, используя данные с орбитальных спутников.
|
|
|
|
"Исторически сложилось так, что исследователи использовали размер и форму ударных кратеров, чтобы сделать вывод о свойствах материалов, находящихся в недрах", - говорит Александра Соколовска, научный сотрудник UKRI в Имперском колледже Лондона. "Но мы показываем, что размер слоя выбросов вокруг кратера также зависит от свойств грунта. Это дает нам новую возможность наблюдать на поверхности, которая помогает ограничить присутствие материалов под землей".
|
|
|
|
Соколовска выполнила эту работу в качестве постдокторского исследователя в Университете Брауна, сотрудничая с Ингрид Добар, доцентом (исследователь) факультета наук о Земле, окружающей среде и планетах Университета Брауна и соавтором исследования. Исследование опубликовано в журнале Geophysical Research: Planets.
|
|
|
|
|
|
|
Ударные кратеры есть повсюду в Солнечной системе, они покрывают поверхности всех планет и спутников твердыми частицами. Ученые уже давно изучают размер и форму кратеров в поисках подсказок о том, что может находиться под поверхностью. Прочность грунта, его пористость и множество других факторов могут влиять на характеристики кратера. Это дает ученым возможность заглянуть в недра планеты с орбиты, не прибегая к посадке космического аппарата на поверхность.
|
|
|
|
Для этого нового исследования Соколовска хотела выяснить, может ли выброс из кратера стать еще одним источником информации. Для этого она использовала компьютерное моделирование, разработанное совместно с Гаретом Коллинзом, профессором Имперского колледжа Лондона и соавтором исследования, которое отражает физику планетарных столкновений.
|
|
|
|
В ходе моделирования Соколовска могла изменять характеристики материала, находящегося далеко под поверхностью, чтобы увидеть, как это может повлиять на расстояние, на которое распространяется выброшенный мусор. Она протестировала множество различных материалов, находящихся под землей: твердую коренную породу, отложения, подобные тем, которые можно найти на дне погребенного озера, рыхлую породу, смешанную со льдом, и твердые ледниковые отложения, среди прочего.
|
|
|
|
Моделирование показало, что различные материалы, находящиеся под поверхностью, и структура слоев создают широкий спектр различных моделей выбросов.
|
|
|
|
"Различия в радиусе выброса могут быть довольно большими, и мы предполагаем, что их можно будет измерить с орбиты с помощью камеры HiRISE, установленной на борту орбитального аппарата Mars Reconnaissance Orbiter", - сказала Соколовска. "Как только метод будет тщательно протестирован, он может стать новым многообещающим инструментом для изучения свойств недр. Превращение этой работы в инструмент является предметом моей нынешней стажировки в Imperial".
|
|
|
|
Чтобы дополнить результаты моделирования, команда ученых изучила два свежих ударных кратера на Марсе. Поскольку кратеры свежие, их поверхность практически не подверглась эрозии, что позволяет относительно легко измерить их первоначальный размер.
|
|
|
|
Исследователи также получили некоторое представление о том, что один из кратеров был расположен на твердой скальной породе, в то время как в другом, как было известно, было немного подповерхностного льда. В соответствии с предсказаниями модели, кратер на ледяной поверхности имел гораздо меньшую площадь извержения, чем кратер на коренной породе.
|
|
|
|
Полученные данные помогают подтвердить, что различия в радиусе выброса поддаются обнаружению и отражают известные свойства недр.
|
|
|
|
По словам исследователей, этот метод может быть полезен для нескольких текущих и предстоящих миссий космических аппаратов. В феврале 2026 года космический аппарат Европейского космического агентства Hera прибудет к Диморфосу, астероиду, в который НАСА несколько лет назад попало снарядом, чтобы проверить возможность отклонения астероидов, которые могли бы направляться к Земле. Миссия Hera состоит в том, чтобы осмотреть кратер, образовавшийся в результате испытания на отклонение, чтобы узнать больше о внутренней части астероида.
|
|
|
|
"Наша работа предполагает, что выброс, который не вырвался за пределы астероида и не покрыл его поверхность, может содержать ценную информацию о внутренней части астероида", - сказала Соколовска.
|
|
|
|
Источник
|
