SEIS

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Seismic Experiment for Interior Structure
Испытание сейсмометраИспытание сейсмометра
Производитель Франция CNES
Оператор Соединённые Штаты Америки NASA
Задачи сбор данных о сейсмической активности на Марсе
Запуск 5 мая 2018 года, 11:05 UTC[1]
Элементы орбиты
Посадка на небесное тело 26 ноября 2018 года, 19:52:59 UTC[1]
Анимация, показывающая установку сейсмометра SEIS на поверхность Марса роботизированной рукой аппарата InSight
Сигнал вероятного марсотрясения

SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure, с англ. — «Сейсмический эксперимент внутренней структуры»)[2] — французский сейсмометр и основной научный прибор, установленный на космическом аппарате InSight. Разработан Национальным центром космических исследований (CNES). Ожидается, что SEIS проведёт сейсмические измерения на Марсе, которые позволят лучше понять его внутреннюю структуру. Анализируя прохождение сейсмических волн через оболочки Марса, исследователи надеются определить глубину и состав каждого из его слоёв[3].

6 апреля 2019 года сейсмометр впервые зафиксировал марсотрясение[3]. Ещё три сигнала были зарегистрированы в другие дни — 14 марта, 10 и 11 апреля. Но они были ещё слабее. Тем не менее, они также могут иметь сейсмическое происхождение[4]. За полгода сейсмометр SEIS зафиксировал более 100 событий, 21 из которых — возможные марсотрясения[5]. В период от включения сейсмографа SEIS до 30 сентября 2019 года было зафиксировано 174 марсотрясения, 24 из них имели магнитуду 3—4 балла по шкале Рихтера[6]. К середине декабря 2019 года SEIS зафиксировал 322 марсотрясения. Два самых сильных марсотрясения произошли в геологически активной зоне Борозды Цербера[англ.], которая находится примерно в 1600 км от места посадки зонда InSight[7].

C конца июня 2020 года до осени не зафиксировано ни одного марсотрясения. За сентябрь 2020 года SEIS зарегистрировал 5 сейсмических событий, за чуть более одного марсианского года — более 480 марсотрясений, при этом ни один толчок не имел магнитуду более 3,7 по шкале Рихтера. Во всех марсотрясениях, зафиксированных SEIS, отмечались только продольные первичные волны (P-волны) и поперечные вторичные волны (S-волны) и ни в одном из них не было поверхностных волн[8].

Почти 50 марсотрясений магнитудой более 2 баллов по шкале Рихтера, зарегистрированных сейсмометром SEIS, позволили учёным сделать вывод о том, что верхняя мантия на Марсе простирается на глубину примерно 700—800 км, радиус расплавленного ядра Марса составляет от 1810 до 1860 км[9], а средняя плотность ядра составляет от 5,7 до 6,3 г/см³[10][11][12].

В начале марта 2021 года для того что бы уменьшить уровень шумов в данных сейсмометра зонд InSight начал при помощи ковша, установленного на конце 2,4-метровой роботизированной руки IDA засыпать шлейф, соединяющий сейсмограф со станцией и отвечающий за передачу энергии и данных, песком, чтобы уменьшить суточные перепады температуры шлейфа. 15 марта ковш засыпал первой партией грунта защитный колпак сейсмометра. 7 и 18 марта 2021 года сейсмометр SEIS зафиксировал два марсотрясения магнитудой 3,3 и 3,1 по шкале Рихтера. Два новых сильных марсотрясения были выявлены спустя почти два земных года после регистрации двух предыдущих сильнейших марсотрясений магнитудой 3,5 и 3,6 по шкале Рихтера[13]. 25 августа 2021 года сейсмограф SEIS зафиксировал два марсотрясения магнитудой 4,2 и 4,1 по шкале Рихтера. Эпицентр марсотрясения магнитудой 4,2 находился на расстоянии 8500 км от сейсмометра, возможно, в долинах Маринер. Событие магнитудой 4,2 сопровождалось медленными низкочастотными колебаниями, в то время как марсотрясение магнитудой 4,1, эпицентр которого находился в 925 км от сейсмометра, сопровождался быстрыми высокочастотными колебаниями. 18 сентября 2021 года SEIS зафиксировал марсотрясение магнитудой 4,2 по шкале Рихтера, продолжавшееся почти полтора часа[14]. 4 мая 2022 года SEIS зафиксировал марсотрясение магнитудой 5 баллов[15].

В данных сейсмометра SEIS, записанных в течение ночи с 18 на 19 февраля 2021 года, не удалось обнаружить никаких сигналов ни от входа, спуска и приземления марсохода Perseverance, ни от искусственных марсотрясений, вызванных падением вольфрамовых блоков на поверхность Марса в 3450 км к западу от сейсмометра[16].

SEIS смог зафиксировать слабые сейсмические события (магнитудой менее 2,0) от падений четырёх метеоритов на поверхность нагорья Элизий (Elysium Planitia), после вторжений в атмосферу Марса метеороидов, произошедших 27 мая 2020 года, 18 февраля 2021 года, 31 августа 2021 года и 5 сентября 2021 года[17]. 24 декабря 2021 года сейсмометр SEIS крупное сейсмическое событие с отчётливой сигнатурой, вызванной падением метеорита на поверхность Марса, что было подтверждено спутниковыми наблюдениями за новообразованным 150-километровым кратером[18].

Устройство

  • Художественное представление сейсмографа SEIS, развёрнутого на марсианской поверхности (справа). Слева находится инструмент HP3, проникающий под поверхность

    Художественное представление сейсмографа SEIS, развёрнутого на марсианской поверхности (справа). Слева находится инструмент HP3, проникающий под поверхность

  • Иллюстрация в разрезе, показывающая внутренние компоненты SEIS

    Иллюстрация в разрезе, показывающая внутренние компоненты SEIS

Примечания

  1. ↑ 1,0 1,1 mars.nasa.gov. Quick Facts | Mission (англ.). NASA's InSight Mars Lander. Дата обращения: 26 апреля 2019. Архивировано 26 апреля 2019 года.
  2. ↑ Дмитрий Ерусалимский. Опубликованы жутковатые звуки первого «марсотрясения». Московский комсомолец. Дата обращения: 26 апреля 2019. Архивировано 25 апреля 2019 года.
  3. ↑ 3,0 3,1 Французский сейсмометр зафиксировал первое марсотрясение. ТАСС. Дата обращения: 26 апреля 2019. Архивировано 26 апреля 2019 года.
  4. ↑ Аппарат InSight впервые в истории обнаружил «марсотрясение» Архивная копия от 28 апреля 2019 на Wayback Machine, 24 апреля 2019
  5. ↑ NASA's InSight 'Hears' Peculiar Sounds on Mars Архивная копия от 7 октября 2019 на Wayback Machine, October 1, 2019
  6. ↑ Giardini D. et al. The seismicity of Mars Архивная копия от 23 апреля 2020 на Wayback Machine, 24 February 2020
  7. ↑ “Marsquakes” Reveal Red Planet’s Hidden Geology Архивная копия от 19 декабря 2019 на Wayback Machine, December 18, 2019
  8. ↑ 3 Things We've Learned From NASA's Mars InSight Архивная копия от 28 января 2021 на Wayback Machine, Dec. 16, 2020
  9. ↑ Alexandra Witze. Mars’s core has been measured — and it’s surprisingly large Архивная копия от 21 марта 2021 на Wayback Machine, 17 March 2021
  10. ↑ Как устроен Марс внутри? Архивная копия от 23 июля 2021 на Wayback Machine // Наука и жизнь, 23 июля 2021
  11. ↑ InSight Mission Mars unveiled Архивная копия от 23 июля 2021 на Wayback Machine // INSTITUT DE PHYSIQUE DU GLOBE DE PARIS, 21 July 2021
  12. ↑ Сейсмологические данные миссии InSight позволили уточнить размеры геологических оболочек Марса Архивная копия от 14 ноября 2021 на Wayback Machine, 02.09.2021
  13. ↑ NASA’s InSight Detects Two Sizable Quakes on Mars Архивная копия от 23 июля 2021 на Wayback Machine, Apr 01, 2021
  14. ↑ NASA’s InSight Finds Three Big Marsquakes, Thanks to Solar-Panel Dusting Архивная копия от 26 сентября 2021 на Wayback Machine, Sep 22, 2021
  15. ↑ NASA’s InSight Records Monster Quake on Mars
  16. ↑ Benjamin Fernando et al. Seismic constraints from a Mars impact experiment using InSight and Perseverance Архивная копия от 14 ноября 2021 на Wayback Machine // Nature Astronomy , 28 October 2021
  17. ↑ Newly formed craters on Mars located using seismic and acoustic wave data from InSight // Nature Geoscience, 19 September 2022
  18. ↑ https://www.science.org/doi/10.1126/science.abq7704

Ссылки

Источник — https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php?title=SEIS&oldid=18375289