Художественное видение модуля InSight. Сенсорный узел сейсмометра (под защитным экраном) показан спереди справа

5 мая миссия InSight отправилась в путешествие к Марсу. Это первая миссия, посвященная изучению внутренней структуры Красной планеты. Она должна ответить на ключевые вопросы: «Почему Земля и Марс сходятся по первоначальной структуре и химическому составу, но развивались по-разному? Насколько крупными, густыми и плотными будут ядро, мантия и кора? Что с их структурой?».

Сейсмометр для экстремальных условий

Посадочный аппарат наделен геофизическими приборами. Среди них установлен и специальный сейсмометр. После посадки в конце ноября 2018 года устройство займется регистрированием сейсмических колебаний и передачей данных на Землю. Ученые из Института геофизики уже приступили к подготовке анализа сведений. С помощью суперкомпьютера «Piz Daint» исследователи рассчитали распространение сейсмических волн в 30 различных марсианских моделях.

Для каталога моделей ученые объединили все имеющиеся знания о планете и использовали их для расчета синтетических сейсмических данных, которые можно получить с Марса. Затем эти данные использовали для проведения слепого теста, в котором пригласили мировых экспертов для широкой интерпретации и обмена опытом.

Универсальный код моделирования волн

Чтобы более детально изучить влияние 3D-структуры марсианской коры, исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH) смоделировали сейсмические волны на Марсе с помощью кода Salvus. Этот код гибкий и может использоваться для вопросов распространения волн на разных носителях в разных масштабах.

Симуляция встряски на Марсе для миссии InSight

Марсианская симуляция на «Piz Daint» работает в реальном времени на 7200 вычислительных ядрах. То есть, расчеты берутся до тех пор, пока сейсмические волны не пройдут сквозь Красную планету. В зависимости от внутренней структуры планеты волны движутся с разной скоростью и проходят сквозь различные маршруты от источника к сейсмометру. Затраченное на прохождение время поможет лучше понять структуру планеты и свойства горных пород.

Визуализация при запуске миссии

Исследователи визуализировали одну из числовых симуляций в видео. Его показали на пресс-конференции НАСА при запуске марсианской ракеты. Можно увидеть, как волны перемещаются по марсианской поверхности, вращаясь вокруг планеты и проходя через посадочный модуль трижды. Важно измерять волны при каждом проходе, так как это позволит собирать данные о планете, идентифицировать время и локацию встряски Марса, а также рассчитать примерную структуру с помощью одной сейсмической станции.

На Земле крупные землетрясения генерируются тектоническими процессами, где континентальные или океанические пластины сталкиваются и проскальзывают друг под другом. Пока есть мнение, что на Марсе тектоника плит лишена активности. Но в течение двух лет работы ожидаются метеоритные удары или сокращения, вызванные охлаждением Марса, что приведет к сейсмическим событиям.

Предварительные симуляции позволяют оценить данные

Сейсмические волны на Марсе никогда не регистрировались таким чувствительным прибором, поэтому численное моделирование – единственный способ подготовки к оцениванию данных миссии НАСА InSight.

С помощью рассчитанных моделей проверяют, как определенные структуры, вроде толщины земной коры, влияют на измерение. Это помогает проверить методы и понять сейсмограммы на Красной планете. Чтобы разобраться в марсианской структуре, ученые ETH сравнивают фактические измерения с имитируемыми данными. Именно здесь пригодится каталог марсианских моделей.

БОЛЬШЕ удивительных статей Микроспутники могут предоставить более четкую картину Земли Микроспутники, вроде ICEYE, кажутся значительно выгодными с точки зрения экономии благодаря своим крошечным размерам
Маленькие и недорогие спутники,… Кеплер приступает к 18-й наблюдательной кампании 12 мая охотник за чужими мирами Кеплер приступил к 18-й наблюдательной кампании в своей расширенной миссии К2. В течение следующих 82 дней аппарат б… GRACE-FO обеспечит уникальный взгляд на земной климат 22 мая 2018 года НАСА и Немецкий исследовательский центр по геофизическим изучениям гравитации и климата запустили миссию GRACE-FO на борту ракеты S… Ракета SpaceX стартовала с новой парой спутников Ракета-носитель SpaceX Falcon 9 взлетела со спутниками для изучения изменения уровня моря, таяния льда и засухи. Старт провели с базы ВВС Ванденберг … Члены экипажа МКС ожидают прибытия новых экспериментов Ракета Orbital ATK Антарес с космическим кораблем Cygnus стартует с Pad-0A 21 мая 2018 года. Это 9-я контрактная миссия для НАСА по доставке груза на… Вещи, которых вы не знали о GRACE Художественное видение спутников GRACE-FO на орбите
В ближайшее время планируют запустить спутники GRACE-FO (сотрудничество НАСА и Немецкого исследо… Ракету Orbital ATK выкатили для запуска 21 мая Ракета-носитель Orbital ATK выкатывается 21 мая для запуска с Pad-0A на летной площадке НАСА в Уоллопсе (штат Вирджиния). Антарес запустил корабль C… Запуск китайского спутника предвещает миссию на темную сторону Луны Спутник Queqiao взлетел с юго-западного центра запусков Сичан
21 мая в Китае стартовал ретрансляционный спутник, который позволит настроить коммуник… Экстремальный холодный эксперимент готов к старту на орбитальном грузовом корабле… Пища для космонавтов, новое космическое садоводство и эксперимент с формированием цемента в условиях микрогравитации готовы отправиться в понедельни… Первый тестовый снимок от TESS Это тестовое изображение с одной из четырех камер на борту спутника TESS. Отображена полоса южного неба вдоль плоскости нашей галактики. Видны более … Ровер Curiosity стремится вернуть свой ритм Испытание новой технологии бурения в ЛРД НАСА. На этой неделе исследователи Curiosity проверят перкуссионное бурение на Марсе впервые с декабря 2016 … На МКС появилось место, прохладнее пространственного вакуума МКС с космическим шаттлом Атлантис состыковываются справа и российский Союз в крайнем левом углу (2011 год)
В 2018 году новый атомный холодильник за…

Источник

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here