NASA пробили 5 отворів у оболонці Марса: що виявили


Будьте першими у курсі головного — підпишіться на Новини на OBOZ.UA у Google
Під час космічних місій навіть відпрацьовані деталі можуть несподівано перетворитися на науковий інструмент. Саме це сталося з обладнанням місії NASA Mars 2020, яка доставила марсохід Perseverance на Червону планету.
Під час входження апарата в атмосферу Марса частина конструкції була скинута і згодом врізалася в поверхню планети. У результаті утворилося п'ять нових кратерів, які тепер допомогли науковцям більше дізнатися про властивості марсіанського ґрунту. Деталі інформує ScienceAlert.
Що впало на Марс
Коли космічний апарат із Perseverance перебував приблизно за 1300 кілометрів над Марсом і рухався відносно планети зі швидкістю близько 4,7 кілометра за секунду, він скинув два вольфрамові балансувальні вантажі.
Кожен із них важив приблизно 77 кілограмів і був потрібен для стабілізації апарата під час польоту.
Разом із ними на поверхню Марса впали й фрагменти так званого перелітного ступеня загальною масою близько 540 кілограмів. Саме ці уламки, як вважають дослідники, й залишили після себе п'ять слідів удару. Нову роботу, присвячену цим кратерам, опублікували в журналі Geophysical Research Letters.
Чому ці кратери особливо цікаві
Кратери від падіння метеоритів давно допомагають ученим досліджувати поверхню Марса. Проте є одна проблема: зазвичай невідомо, якими були точні маса, розміри та швидкість космічного тіла до зіткнення.
У випадку з деталями космічного апарата ситуація зовсім інша. Інженери NASA добре знають характеристики власного обладнання, тому можуть значно точніше зіставити параметри об'єкта з тим, який кратер він залишив.
Дослідники знайшли п'ять нових кратерів за допомогою камер орбітального апарата Mars Reconnaissance Orbiter.
Вони визначили, що ці утворення справді нові: на знімках, зроблених до 2020 року, частини з них ще не було. Крім того, вони мають характерні ознаки свіжих ударних кратерів.
Де з'явилися отвори
Уламки впали приблизно за 70 кілометрів на північний захід від краю кратера Єзеро – району, який зараз особливо цікавить учених через пошуки слідів давнього життя на Марсі.
Ця місцевість вкрита звивистими долинами, які сходяться до дельти Єзеро. У далекому минулому тут була вода, тому регіон вважають одним із найперспективніших для вивчення колишньої придатності Марса до життя.
Вантажі та уламки конструкції врізалися в поверхню під дуже малим кутом – приблизно 10 градусів. Саме тому сліди від ударів вийшли різними: об'єкти потрапляли в ділянки з неоднаковими властивостями поверхні, зокрема у пухкий реголіт.
Що показав марсіанський ґрунт
Проаналізувавши розміри кратерів, викинутий під час ударів матеріал і змодельовані траєкторії падіння, науковці дійшли висновку, що два кратери, позначені як CBMD-c та CBMD-e, найімовірніше утворилися від падіння вольфрамових балансувальних вантажів.
Ще три, ймовірно, залишили фрагменти перелітного ступеня. Найцікавіший результат стосувався міцності поверхні.
Дослідники з'ясували, що матеріал Марса в цьому районі виявився значно слабшим, ніж передбачали стандартні моделі утворення кратерів.
За словами авторів роботи, звичайні розрахунки можуть давати дуже неточні результати, коли щільні об'єкти на кшталт уламків космічних апаратів врізаються у пухку поверхню під невеликим кутом. Різниця в оцінках у деяких випадках може сягати цілого порядку величини.
Марсіанський ґрунт виявився схожим на пісок
За допомогою аналізу зображень і тривимірного моделювання ударів учені оцінили когезійну міцність поверхневого матеріалу приблизно у 7 кілопаскалів.
Простіше кажучи, йдеться про доволі пухкий, піщаний матеріал, який легко деформується.
Цей результат узгоджується з попередніми спостереженнями NASA. Подібні проблеми раніше виникли у теплового зонда місії InSight, відомого як "кріт". Він мав заглибитися в марсіанський ґрунт, однак особлива структура поверхні не створювала достатнього тертя для нормальної роботи пристрою.
Космічне сміття перетворили на експеримент
Таким чином обладнання, яке після виконання своєї основної функції фактично стало космічним сміттям, несподівано дало дослідникам нові дані про Марс.
Подібні експерименти вже проводили і навмисно. Наприклад, японський апарат Hayabusa2 створив штучний удар на астероїді Рюгу, а місія NASA DART навмисно врізалася в астероїдний супутник Діморф, щоб змінити його орбіту.
Автори нового дослідження вважають, що в майбутньому уламки космічних апаратів також можна використовувати як своєрідні контрольовані ударні експерименти.
Раніше OBOZ.UA розповідав, що науковці висунули нову теорію появи Меркурія.
Підписуйтесь на канали OBOZ.UA в Telegram і Viber, щоб бути в курсі останніх подій.
