Wetenschap

Marsbevingen onthullen de anatomie van het interieur van de Rode Planeet

De kern van Mars, de binnenste geologische laag, bleek een diameter te hebben van ongeveer 3.660 km, groter dan eerder werd gedacht.

op MarsIn dit artist's concept van NASA's InSight-lander op Mars, zijn lagen van de ondergrond van de planeet hieronder te zien en zijn stofduivels te zien op de achtergrond (IPGP/Nicolas Sarter)

Seismische golven van aardbevingen die zijn gedetecteerd door NASA's robot InSight-lander hebben wetenschappers geholpen de anatomie van Mars te ontcijferen, inclusief de eerste schattingen van de grootte van de grote vloeibare metalen kern, de dikte van de korst en de aard van zijn mantel. De bevindingen die donderdag werden onthuld, werpen licht op wat een slecht begrepen interne structuur van de kleinere buur van de aarde was en zorgden voor een paar verrassingen en een bevestiging dat het centrum van de Rode Planeet gesmolten is.



De InSight-lander, die in 2018 landde om de eerste missie te beginnen om het diepe binnenste van Mars te bestuderen, heeft meer dan 700 marsbevingen gedetecteerd, de meeste van bescheiden kracht. Golven die door aardbevingen worden gegenereerd, variëren in snelheid en vorm wanneer ze door verschillende materialen binnen een planeet reizen.

Gegevens van het seismometer-instrument van InSight die ongeveer drie dozijn marsbevingen bestrijken, zorgden ervoor dat de contouren van het binnenste van de planeet in beeld kwamen.

Het echte belang van deze bevindingen is dat we voor het eerst metingen hebben van de afmetingen - afmetingen - van de fundamentele bouwstenen van de planeet Mars, zei planetaire geofysicus Bruce Banerdt van NASA's Jet Propulsion Laboratory, de hoofdonderzoeker van de InSight-missie. Daarvoor hadden we alleen vergelijkingen met de aarde, theoretische berekeningen en indirecte gevolgtrekkingen van andere waarnemingen, zoals de isotopenchemie van Mars-meteorieten, voegde Banerdt eraan toe.



Wolken drijven over de met een koepel bedekte seismometer, bekend als SEIS, die behoort tot NASA's InSight-lander, op Mars. (NASA/JPL-Caltech)

De kern van Mars, de binnenste geologische laag, bleek een diameter te hebben van ongeveer 2.275 mijl (3.660 km), groter dan eerder werd gedacht. Dit suggereert dat de kern, die voornamelijk uit ijzer en nikkel bestaat, minder dicht is dan voorheen bekend was, waarbij lichtere elementen zoals zwavel, zuurstof, koolstof en waterstof een onverwacht groot aandeel vertegenwoordigen. De korst van Mars, de buitenste laag, is geologisch heel anders dan die van de aarde.

De korst van onze planeet is verdeeld in immense platen die onverbiddelijk bewegen over een rotsachtige binnenlaag die een mantel wordt genoemd in een proces dat platentektoniek wordt genoemd. Korst op bepaalde plekken onder de oceanen van de aarde wordt voortdurend gerecycled. Aangezien we geen actieve platentektoniek op Mars hebben, gebeurt daar niets vergelijkbaars. Dit betekent ook dat de korst van Mars erg oud is, zei seismoloog Brigitte Knapmeyer-Endrun van de Universiteit van Keulen in Duitsland, die een van de drie onderzoeken naar het binnenland van Mars leidde die in het tijdschrift werden gepubliceerd. Wetenschap .

Lezen| Een jaar marsbevingsgegevens van NASA's InSight-lander zijn nu beschikbaar: wat staat er?

De wereldwijde gemiddelde korstdikte bleek 15-50 mijl (24-72 km) te zijn. Er was een aanzienlijke variabiliteit in de dikte, met een verschil van ongeveer 100 km tussen het minimum in een gebied dat het Isidis-inslagbassin wordt genoemd en het maximum onder een gebied dat de Tharsis-vulkanen wordt genoemd.

De korst op de landingsplaats bestaat uit ten minste twee lagen en de wereldwijde gemiddelde korstdikte is minder dan voorspeld door sommige eerdere modellen. De korst is vrij dun, zei Knapmeyer-Endrun.

De dikte van de aardkorst varieert ook, van bijna nul in de buurt van diepe onderwaterruggen in het midden van de oceaan, waar nieuwe korst wordt gevormd, tot ongeveer 80 kilometer onder de Himalaya. De mantel van Mars, ingeklemd tussen de korst en de kern, strekt zich ongeveer 1.560 kilometer onder het oppervlak uit. De samenstelling verschilt van die van de aarde, wat suggereert dat de twee planeten uit ander materiaal zijn voortgekomen toen ze meer dan 4,5 miljard jaar geleden werden gevormd. Mars, de vierde planeet vanaf de zon, heeft een diameter van ongeveer 4.220 mijl (6.791 km), vergeleken met de diameter van de aarde van ongeveer 7.926 mijl (12.755 km).

Banerdt zei dat de nieuwe bevindingen wetenschappers in staat stellen theorieën over planeetvorming te testen. Het begrip dat we hierdoor zullen krijgen, zei Banerdt, zal niet alleen van toepassing zijn op Mars, maar ook op de vorming en geschiedenis van de aarde en elke andere rotsachtige planeet in ons zonnestelsel of daarbuiten.