Новые исследования данных, полученных сейсмометром на Марсе, показывают, что космические камни бомбардируют красную планету гораздо чаще, чем мы думали. Судя по всему, Марс находится под настоящим метеоритным обстрелом.
Ученые проанализировали данные, собранные посадочным модулем InSight за четыре года его работы. Анализ толчков, вызванных падением метеоритов, показал, что на Марс ежедневно падают камни размером с баскетбольный мяч.
“Эта частота оказалась примерно в пять раз выше, чем предполагалось на основе только орбитальных снимков”, – говорит планетолог и соавтор исследования Джеральдин Зенхойзерн из Швейцарской высшей технической школы Цюриха. “В сочетании с орбитальными изображениями наши данные демонстрируют, что сейсмология является отличным инструментом для измерения частоты падения метеоритов”.
InSight, работавший на Марсе до конца 2022 года, перевернул наше представление о красной планете. Раньше мы считали Марс геологически неактивным. InSight же обнаружил множество тектонических и магматических процессов, а также помог определить состав недр планеты.
Еще одним важным открытием стали слабые толчки, вызванные падением метеоритов на марсианскую поверхность. Это дало ученым новый инструмент для оценки частоты падений, что, в свою очередь, поможет нам лучше понять геологическую историю планеты.
Частота образования кратеров на поверхности планеты может многое рассказать о ее возрасте. Поверхности с большим количеством кратеров считаются более старыми, с меньшим – более молодыми. Зная скорость образования кратеров, мы можем определить возраст поверхности.
“Используя сейсмические данные для понимания того, как часто метеориты падают на Марс и как эти падения меняют его поверхность, мы можем начать составлять временную шкалу геологической истории и эволюции красной планеты”, – объясняет планетолог и соавтор исследования Наталья Вуйчицка из Имперского колледжа Лондона. – “Это своего рода “космические часы”, которые помогут нам датировать марсианские поверхности, а в будущем, возможно, и поверхности других планет Солнечной системы”.
На Землю ежегодно падают тысячи метеоритов, но большинство из них сгорает в атмосфере. У Марса атмосфера есть, но она более чем в 100 раз тоньше земной. Это означает, что у Марса нет такой же защиты от столкновений; камни могут падать из космоса практически беспрепятственно. Кроме того, Марс находится очень близко к поясу астероидов, расположенному между его орбитой и орбитой Юпитера, поэтому в его окрестностях много камней, которые могут стать причиной столкновений.
Предыдущие оценки частоты падения метеоритов на Марс основывались на спутниковых снимках. Спутники, вращающиеся вокруг Марса, постоянно фотографируют его поверхность, фиксируя появление новых кратеров. Это не самый точный способ подсчета, но до InSight это был лучший из доступных вариантов.
“Новые кратеры лучше всего видны на ровной и пыльной местности, где они действительно выделяются, но такой тип местности покрывает менее половины поверхности Марса”, – объясняет Зенхойзерн. – “Чувствительный сейсмометр InSight, однако, мог “слышать” каждое столкновение в пределах своего радиуса действия”.
Исследователи объединили два набора данных: подсчет новых кратеров и отслеживание их по данным InSight. Это позволило им рассчитать, сколько падений произошло вблизи посадочного модуля в течение года, и экстраполировать эти данные на глобальную частоту падения метеоритов.
Оказалось, что ежегодно на Марс происходит от 280 до 360 падений метеоритов, оставляющих кратеры диаметром более 8 метров – примерно по одному в день! А кратеры диаметром более 30 метров появляются примерно раз в месяц.
Это важно не только для понимания истории Марса, но и для подготовки к исследованию планеты человеком.
“Это первая в своем роде работа, в которой частота падения метеоритов на поверхность Марса определена по сейсмологическим данным, что было одной из главных задач миссии InSight”, – говорит сейсмолог и геодинамик Доменико Джардини из Швейцарской высшей технической школы Цюриха. “Эти данные будут учтены при планировании будущих миссий на Марс”.
Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy.
Читайте также: Звездная пыль из далекого прошлого: крошечный метеорит рассказывает историю сверхновой