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화성의 럼블은 지하 마그마 흐름에 대한 희망을 불러 일으 킵니다


옛날 옛적에 화성은 대격변의 세계였습니다. 로마 전쟁 신인 그 이름은 행성의 표면을 망쳐 놓은 녹은 암석의 화산 화염의 화산 성당이 있습니다.

오늘날 화산은 조용합니다. 모든 용암에 대한 증거가 없기 때문에 과학자들은 화산 활동이 오래 전에 만료되었다고 가정했습니다. 우리는 화성이 전쟁 신과 비슷하다고 생각하며, 차갑고 여전히 생명이없는 그의 적군 중 하나와 비슷합니다.

그러나 화성이 불활성이라는 가정은 죽은 것처럼 보이기 시작합니다.

우주선 궤도의 결과에 대한 최근의 결과는 고대 용암 흐름이 결국 그렇게 고대가 아니라는 것을 발견했습니다. 그들 중 일부는 지난 몇 백만 년 동안 화산 구덩이 나 틈에서 분출 한 것으로 보입니다.

그리고 2 년 동안 화성 내부에서 엿보고있는 NASA의 통찰력 랜더 (NASA)의 통찰력 랜더 (NASA)의 통찰력 랜더 (NASA)의 통찰력 랜더 (NASA)의 통찰력 랜더 (NASA)의 통찰력 랜더 (NASA)의 통찰력 랜더 (Insight Lander)는 현재 2 년 동안 화성 내에서 엿볼 수 있었다. 12 월 회의에서 발표 된 결과는 결정적이지 않습니다. 그러나 그들은 통찰력이 마그마를 경련하는 소리의 소리를들을 수 있다고 제안한다.

애리조나 대학교의 행성 과학자 인 크리스토퍼 해밀턴 (Christopher Hamilton)은“이것은 매우 흥미 진진한 발견이며, 확인되면 화성은 현재 우리 태양계 내에서 화산 활동 세계의 판테온에 들어갈 수 있음을 시사한다.

미래의 데이터와 분석이 마그마가 존재한다는 것을 확립하면 혁명적 인 공개가 될 것입니다. 노스 캐롤라이나 주립 대학 (North Carolina State University)의 행성 과학자 인 폴 번 (Paul Byrne)은 화산 적으로 죽은 것처럼 보이는 록키 월드 (Rocky Worlds)는 과학자들이 한동안 배신했다는 의심을지지하는 확실한 증거가 될 것이라고 말했다. 그들은 살아 있거나, 다른 방법으로 말하면,“이 세상은 아주 천천히 죽어 가고 있습니다.”

우리는 우리 자신을 포함하여 세계 내부에 대한 지식이 거의 없습니다. 그것은 문제입니다. Byrne은“몇 가지 예외를 제외하고는 행성의 열 진화가 모든 것을 지배한다”고 말했다. “한 이야기입니다. 행성은 냉각됩니다. 중요한 것은 중요한 것입니다.”

화산은 행성의 내부 화재의 외적 표현으로, 표면에 새로운 페인트를 주면서 열을 잃는 주요 방법입니다. 우리가 화산 화성이 얼마나되는지, 폭발 가능한 마그마를 만드는 능력이 얼마나 유능한 지 이해한다면 내부 진화를 이해하고 지구의 진화와 비교할 수 있습니다. 따라서 통찰력이 듣고 있다는 것이 실제로 마그마라면 우리는 화성뿐만 아니라 우리 자신의 행성을 이해하는 데 더 가까워집니다.

새로운 균열

인상적인 마그마 한 산과 서사적 용암 흐름으로 덮인 화성은 의심 할 여지없이 화산 세계입니다. 45 억 년의 역사의 초기 장에서 태양계에서 가장 큰 화산을 건설했습니다. 가장 유명한 올림푸스 몬스 (Olympus Mons)는 어리석은 일입니다. 에베레스트보다 거의 3 배나 높습니다. 뉴욕시 꼭대기에서 펄럭이면 가장자리는 보스턴에서 워싱턴 DC에 거의 뻗어있을 것입니다. 기지에 서면 수평선 너머에 앉기 때문에 피크를 볼 수 없을 것입니다.

그 거대 창조의 단계는 오래 전에 끝난 것으로 보입니다. 그리고 오랫동안 연구원들은 화산 활동의 모든 흔적이 과거에 수십억 년이 아니라면 수억 년이 끝났다고 가정했습니다. 그 가정은 내부 태양계의 진화에 대한 몇 가지 일반화에 근거한 것입니다.



내부 태양계의 5 개의 바위 세계를 가져 가십시오. 금성과 지구는 거의 같은 크기입니다. 화성, 수은 및 달은 더 작습니다. (화성의 두 감자 모양의 달인 Phobos와 Deimos는 지구의 달보다 작은 정도가 작습니다.)

사람들과 책들과 마찬가지로 버팔로 대학의 행성 화산학 전문가 인 트레이시 그레그 (Tracy Gregg)는 행성의 화산을 강화할 때“내부에 중요한 것은 무엇이 중요하다”고 말했다. Eons 전,이 5 가지 세계는 폭력적인 형성에서 남은 원시적 열과 방사성 붕괴로 생성 된 열이있는 두 개의 풍성한 불의 공급원을 가졌습니다. 열은 결국 방사선과 화산 폭발을 통해 탈출했다.

격렬한 화산 폭발 시원한 행성. 그러나 지구와 금성과 같은 더 큰 세계는 내부 열을 방출하는 데 시간이 더 걸리며, 더 오랫동안 화산 적으로 활동할 수 있습니다. 평균적으로, 지구에는 40 개의 알려진 화산이 주어진 순간에 분화됩니다. 우리는 금성의 두꺼운 구름을 통해 볼 수 없지만 과학자들은 거의 확실하게 분사하고 있다고 생각합니다.

작은 세상은 연료를 더 빨리 잃는 것 같습니다. 인간이 화성에서 망원경을 처음 가리킨 지 4 세기 동안, 폭발은 보이지 않았으며, 화산 적으로 죽었다는 가정으로 이어집니다.

그러나 최근 몇 년 동안 화성이 어두워지는시기에 대한 추정치가 바뀌 었습니다. 2017 년 한 연구에 따르면, 또 다른 거대한 화산 인 아르시아 몬스 (Arsia Mons) 꼭대기에있는 가마솥에서 용암이 흐르면서 최근 5 천만 년 전, 이후 오랫동안 나타날 수 있습니다. 지구에서 죽었다.

그리고 Cerberus Fossae가 있습니다.

2019 년에는 여러 지진 사건 또는“Marsquakes”가 Cerberus Fossae (“Cerberus의 Rifts of Cerberus”로 추적되었습니다. 수백 마일 길이의 틈새로 덮인이 곳은 화성에서 발견 된 최초의 활성 결함 구역이되었습니다. 그리고 그것은 지구의 심각한 이상한 부분입니다.

행성 표면의 나이를 추정하는 가장 좋은 방법은 요소의 방사성 붕괴를 지질 시계로 사용하여 암석을 분석하는 것입니다. 그러나 당분간, 우리가 지구상에있는 유일한 화성암은 유성의 형태로 도착했으며, 모든 유성은 화성 표면의 어느 곳에서나 나올 수있었습니다. 따라서 연구자들은 분화구 계산에 의존해야합니다.

화성과 같은 행성에서 작동하는 주요 침식 과정이 없다면 오래된 표면은 소행성 타격의 분화구가 더 많은 분화구를 가져야합니다. 분화구 계산은 과학자들에게 절대 나이를 줄 수는 없지만 상대적인 나이를줍니다.

Cerberus Fossae는 분화구가 부족합니다. Gregg는“이것은 지구상에서 가장 어린 표면 중 하나입니다.

Cerberus Fossae의 초기 궤도 정찰은 오래 전부터 지질 학적 용어로 어떤 종류의 유체가 그 지역을 씻어 냈다고 제안했다. 한동안 과학자들은 그것이 물인지 용암인지 알 수 없었습니다. 그러나 지난 20 년 동안 고해상도 카메라가 찍은 이미지를 분석 한 후“우리는 두 가지가 다른시기에 세르 베로스에서 나온 것을 결정할 수있었습니다.”라고 Gregg는 말했습니다.

해밀턴은이 명백한 용암의 부르구 중 하나 인 Athabasca Valles 홍수 용암은 2 천만 년 전에 폭발했다고 말했다. 불과 몇 주 만에 분화 한 용암의 급류는 영국을 초과하는 지역을 덮었을 것입니다.



해밀턴이 공동 저술 한 종이 icarus 에 출판을위한 개정을 받고 있습니다. , Cerberus Fossae에서 더 작은 화산 퇴적물을 보았습니다. 이 퇴적물은 재에서 부위를 뒤덮은 폭발적인 분화로 인해 발생했을 수 있습니다. 신중한 분화구 계산은 1 백만 년이나 53,000 년만큼이나 어제, 행성 측면에서 젊음이 될 수 있음을 시사합니다.

애리조나 주 투손에있는 Planetary Science Institute의 연구원 인 David Horvath 와이 논문의 주요 저자는이 지역 사회가 Cerberus Fossae가 매우 젊은 화산의 장소라고 오랫동안 의심했다고 말했다. "우리는 단지 그것을 뒷받침 할 증거를 쌓고 있습니다."

그러나 화산에 대한 젊음의 추정치가 점점 더 큰 문제를 일으킨다 :화성은 오늘날에도 여전히 화산이 활동적입니까?

지옥 파이어 듣기

2018 년 11 월 26 일, NASA의 Insight Lander는 Cerberus Fossae에서 약 1,600km 떨어진 Elysium Planitia의 화성 평원에 닿았습니다. 열 흐름 기기, 자력계 및 지진계를 포함하는 우주선의 페이로드는 최초의 완전 시설 간 지구 물리학자가됩니다. 그것은 지구의 내장을 보는 방법에 대한 인류의 이해를 가져다가 다른 행성에 완전히 적용합니다.

지진 적으로 말하면, 화성은 지구보다 조용합니다. 그럼에도 불구하고 Insight의 지진계는 지진 럼블과 불평의 기병을 집어 들었습니다. 일부는 결함이 미끄러집니다. 그러나 많은 사람들은 아직 명확한 출처를 가지고 있지 않습니다. 그리고 12 월의 미국 지구 물리학 연합, NASA 제트 추진 연구소의 행성 과학자 샤론 케다 (Sharon Kedar)의 연례 모임에서 그의 동료들은 눈길을 끄는 가능성을 제안했습니다. 이러한 저주파 속삭임 중 일부는 마그마가 지상 아래로 움직이는 소리의 소리 일 수 있습니다.

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아직 동료 검토되지 않은 예비 결과를 보여준 프레젠테이션은 확고한 진술을하지 않았다. 관련 연구원들은 Quanta 과 대화를 거부했다 논문까지, 최근 지구 물리학 연구 저널 에 출판되었다. , 출판됩니다. 그러나 독립적 인 연구자들은 추가 데이터를 기다리는 경우에도 발견에 관심을 표명했습니다. Gregg는“마그마가 될 수 있다고 생각하는 것은 미쳤다.

지구상에서 지진 학자들은 여러 지진계를 사용하여 지하 럼블 링을 정확히 찾아 낼 수 있습니다. 3 개 이상의 위치에서 지진파의 정확한 도착 시간을 측정하면 소스를 삼각 할 수 있습니다.

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화성에는 지진계가 하나뿐입니다. 그러나 그것은 지진계입니다. “그들은 단지 지진계를 보내지 않았습니다. 그들은 가장 민감한 지진계 중 하나를 세웠습니다.”도쿄 기술 연구소 (Tokyo Institute of Technology)의 지구 생활 과학 연구소 (Earth-Life Science Institute)의 글로벌 지진 학자 인 Christine Houser는 말했습니다.

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메릴랜드 대학교 (University of Maryland)의 지구 과학자 인 Nicholas Schmerr는“우리는 원자 규모의 운동을 실제로보고 있기 때문에 나노주의를 부르고 싶습니다. 지진계는 심지어 차가운 사막 세계를 가로 지르는 먼지 악마의 희미한 천둥을 데리러가는 것으로 알려져 있습니다.

Insight의 지진계가 지진파의 출처를 추정하는 데 사용할 수있는 두 가지 트릭이 있습니다. 첫 번째는 ThunderClap의 지연된 도착을 타이핑하여 번개 타격까지의 거리를 추정하는 것과 같습니다. 지진파의 두 가지 구성 요소, P 및 S 파는 다른 속도로 움직입니다. 그들 사이의 시차는 과학자들이 소스까지의 거리를 해결할 수있게합니다.

또한 지진파는 편광됩니다. 동서 방향으로 진동하는 구성 요소가 있으며, 다른 하나는 북쪽과 남쪽을 진동하는 세 번째는 수직으로 움직입니다. 통찰력은 각 구성 요소의 상대적 강도를 측정하며, 이는 파동이 어느 방향으로 유래한지를 드러 낼 수 있습니다.

Kedar의 그룹은 5 가지 신비한 지진 사건을 분석했습니다. 이들 중 2 개는 강력한 편광 신호를 특징으로하여 높은 수준의 자신감을 가지고 Cerberus Fossae를 추적 할 수있었습니다. 이 두 가지는 평범하고 밀도가 높은 지각형 인 것으로 보입니다.

다른 3 가지 신호는 약 했으므로 연구원들은 P- 파 및 S 파 도착 시간의 차이 만 측정 할 수 있습니다. 그것은 팀의 거리를 주었다. 이 반경 내에서 Cerberus Fossae는 럼블을 생산할 수있는 가장 가능성이 가장 높은 곳 이었지만 다른 곳에서 나올 가능성이 여전히 남아 있다고 Bristol 대학의 지진 학자 인 Anna Horleston은 통찰력으로 일할 가능성이 남아 있다고 말했다.

이 세 가지 신호는 흐르는 유체와 관련된 지구상의 신호와 비슷합니다. 연구자들은 이러한 신호를 만든 현상을 모델링하려고 노력하면서, 60km 깊이의 좁은 채널을 통과하는 특정 유체 (마그마)를 배제 할 수 없다는 것을 알았습니다.

Gregg는 움직이는 마그마가 소음을내는 한 가지 방법을 설명했습니다. “액체 마그마가 도관을 통해 움직일 때, 도관은 성대를 통해 공기를 밀 때 마찬가지로 진동합니다. 성대가 진동하면 소리를냅니다. 헬륨을 빨고있는 것처럼 물이나 마그마이든 그 소리가 달라야합니다.”

해밀턴은 60km 떨어진 곳에 물이 아닌 마그마 여야한다고 말했다. 그러나이 약한 신호는 정확한 소스 깊이를 제공하기에 충분한 정보를 포함하지 않는다고 캘리포니아 대학교 (University of California)의 산타 크루즈 (University of California)의 행성 과학자 인 Misha Kreslavsky는 말했다.

신호도 자신이 보이지 않을 수도 있습니다. 지진파가 지상을 통해 진동함에 따라, 고주파 성분은 저에너지 부품보다 에너지를 더 빨리 잃게된다고 Western Washington University의 지진 학자이자 화산 학자 인 Jackie Caplan-Auerbach는 말했다. 아마도 Cerberus Fossae에서 통찰력으로 여행 할 때, 일반 신호의 고주파수가 약화되어 신호가 저주파 이벤트처럼 보이게 만들었습니다.

이 모든 것을 염두에두고 과학자들은 마그마의 존재를 배제 할 수 없다는 것을 여전히 흥분합니다. 크레스 슬라브 스키는 지금까지 제시된 모든 것이 완벽하게 합리적이라고 말했다. Horleston은 우리가 마그마가 돌아 다니는 것을 들었다고 확신하지는 않습니다. 그러나 그녀는 덧붙였다. 이 럼블이 화성의 막내 화산 지역에서 나왔을 가능성이 있다는 것은 아무도 주목하지 않았다. Gregg는“이것은 훌륭합니다. "내 말은, 말이됩니다."

해야 할 일이 더 많으며이 가설을 개선하기 위해 더 많은 지진 데이터가 필요합니다. 그러나 데이터 통찰력은 우리가 화성 내부에 대해 알고있는 것을 바꾸고 있습니다. Schmerr는“실제로이 행성의 작동 방식에 대해 수십 년 동안 내가 가진 몇 가지 질문에 답하기 시작할 수 있습니다. 마지막으로, 몇 년 전에 연필로 처음으로 스케치 된 이야기는 잉크로 쓰기 시작할 수 있습니다.

화성 재고

화성에 대한 최근의 연구는 우리가 세계 내부의 모습에 대한 그림이 나쁘다는 사실 만 강조했다. Gregg는“우리는 내부 태양계에 방사성 요소의 분포가 무엇인지 모릅니다. "우리는 아무것도 얻지 못했습니다." 추운 화성은 불합리하지는 않지만 지구가 태어 났을 때와 같은 양의 방사성 요소가 있다고 가정합니다. "누가 그게 사실이라고 말해야합니까?"

화성에는 지구와 같은 조각난 껍질도 없습니다. 움직이는 지각 판이 부족하여 열이 균열을 통해 우주로 빠져 나갈 수 있습니다. 아마도 그것은 화성의 내부 불씨를 aglow로 유지하는 데 도움이 될 것입니다.

내부 온도를 얻을 수 있다면 화성의 화산 생존력을 해결하는 것이 더 쉬울 것입니다. 그러나 통찰력의 열 흐름 프로브는 그 두더지라고 불리는 다정한 더빙으로 적절한 독서를받을 수있을 정도로 깊어지지 않았다. 그러나 Insight의 지진 데이터는 화성이 화성으로 살아 있고 발 차기를 유지하지만 지구와는 다른 방식으로 상황이 충분히 따뜻할 것입니다.

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그것이 존재하더라도 Cerberus Fossae 아래의 마그마는 다시 표면에 분출되지 않을 수 있습니다. 화성의 인상적인 화산 건축에도 불구하고, 많은 마그마가 상부 빵 껍질에 주입되어 단순히 거기에 붙어 있었고 때로는 엄청난 화산 돌기를 일으킨다.

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그러나 표면 분화가 가능합니다. 화성은 지구와 마찬가지로 일상적인 표면 분화가 부족할 수도 있지만, 지구와 마찬가지로 때때로 서사시 용암 홍수를 분명히 만들어냅니다. 각 발작 사이에 수백만 년의 간격이 있습니다. Hamilton은“5 ~ 1 천만 년 이내에 화성에 용암이 또 다른 큰 표면 분화가 없다면 충격을받을 것입니다.

화성이 오늘날 화성으로 활동한다면 더 작은 사촌도있을 수 있다고 생각합니다. 달의 영역이 수은 물방울 한 그릇처럼 보이며이 화산 거품은 1 억 년에 불과할 수 있습니다. Gregg는 화성이 지구 직경의 절반의 절반이라고 말했다.

Byrne은“앞으로 어느 시점에서 달이 다시 폭발 할 것이라고 생각합니다. "그리고 나는 머큐리도 그렇게 할 것이라고 생각합니다. 왜 그렇지 않습니까?"

이 세상은 우리가 생각하는 조건만큼 조용하지 않을 수 있습니다. 아마도 그들의 분화 사이의 일시 중지는 인간이 눈치 채기에는 너무 길어서 우리의 세상은 끊임없는 분화, 호기심 많은 특이한 것입니다. Gregg는“모든면에서 지구는 이상한 것입니다.

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