向洞察号火星着陆器说“再见”

向洞察号火星着陆器说“再见”

On Dec. 18, 2022, InSight did not respond to communications from Earth. As expected, the lander’s power has been declining for months, and it’s assumed InSight may have reached its end of operations. NASA will declare the mission over when InSight misses two consecutive communication sessions with the spacecraft orbiting Mars, part of the Mars Relay Network – but only if the cause of the missed communication is the lander itself. After that, NASA’s Deep Space Network will listen for a time, just in case. InSight launched from Vandenberg Air Force Base in California on May 5, 2018. After a six-month cruise, InSight landed on Mars on Nov. 26, 2018, and immediately began surface operations at Elysium Planitia, but science data collection didn’t start fully…

洞察号等待沙尘暴结束

洞察号等待沙尘暴结束

NASA的洞察号火星车于2022年4月24日,即任务的第1211个火星日,拍摄了最后一张自拍。自2018年11月登陆火星以来,火星车的太阳能电池板已被灰尘覆盖,导致其功率水平逐渐下降。 影像来源:NASA/JPL-Caltech 洞察号团队正在采取措施帮助太阳能火星车尽可能长时间地继续运行。 NASA的洞察号任务预计将在不久的将来结束,随着一场大陆级的沙尘暴在火星南半球上空盘旋,其太阳能电池板产生的电力最近有所下降。2022年9月21日,NASA的火星侦察轨道器(MRO)首次观测到这场风暴,风暴距离洞察号约2,175英里(3,500公里),最初风暴对火星车影响不大。 该任务仔细监测火星车的功率水平,随着太阳电池板上灰尘的积累,功率水平一直在稳步下降。到10月3日,星期一,风暴已经变得十分强大,扬起了太多的尘埃,使得洞察号周围火星大气中尘雾的厚度增加了近40%。随着到达火星车面板的太阳光越来越少,其能量从每火星日425瓦时下降到每火星日仅275瓦时。 洞察号的地震仪每隔一个火星日就要运行大约24小时。但是太阳能的减少并没有留下足够的能量来为每一个太阳能电池充电。按照目前的放电速度,火星车只能工作几周。因此,为了节约能源,该任务将在接下来的两周内关闭洞察号的地震仪。 “当涉及到电力问题时,我们几乎处于最底层。现在我们在一楼。”洞察号的项目经理、NASA南加州喷气推进实验室的查克·斯科特说。“如果我们能度过难关,我们可以继续运营到冬天,但我担心下一场风暴会到来。” 根据对太阳能电池板上的灰尘将减少其发电量的预测,该团队估计洞察号的任务将在今年10月下旬至2023年1月之间的某个时间结束。该火星车早已超越其主要任务,现在接近其延长任务的结束,通过测量火星地震进行“额外科学”,揭示了红色星球深层内部的细节。 在这张火星全球地图上看到的米色云是一个大陆大小的沙尘暴,由NASA火星侦察轨道飞行器上的火星气候成像仪相机于2022年9月29日拍摄。NASA的毅力号,好奇号和洞察号任务被标记出来,显示了它们之间的巨大距离。 影像来源:NASA/JPL Caltech/MSSS 研究火星风暴 有迹象表明,这场大型区域性风暴已经达到顶峰,并进入衰退阶段:MRO的火星气候探测仪测量了灰尘吸收阳光引起的热量,发现风暴的增长速度减缓。从轨道飞行器的火星彩色成像仪相机拍摄的照片中观察到的扬尘云,并没有像以前那样迅速膨胀。该相机每天都会绘制这颗红色星球的全球地图,也是第一个发现风暴的仪器。 这场区域性风暴并不意外:这是今年以来出现的第三场此类风暴。事实上,火星沙尘暴在火星一年中的任何时候都会发生,尽管更多的沙尘暴,以及更大的沙尘风暴,发生在即将结束的北半球秋季和冬季。 火星沙尘暴并不像好莱坞描述的那样猛烈或戏剧性。虽然风速可以达到每小时60英里(每小时97公里),但火星的空气非常稀薄,只有地球上风暴强度的一小部分强度。大多数情况下,风暴都很凌乱:它们将滚滚尘土抛向高空,然后尘土缓慢下降,有时需要数周时间。 在极少数情况下,科学家们看到沙尘暴成长为环绕火星的尘埃事件,几乎覆盖了整个火星。其中一场行星大小的沙尘暴使NASA的太阳能机遇号火星车在2018年停止工作。 因为NASA的好奇号和毅力号火星车是核动力,因此它们无需担心沙尘暴对其能量的影响。但太阳能驱动的机智号直升机已经注意到背景尘雾的总量增加。 除了监测风暴以确保NASA火星表面任务的安全外,MRO还花了17年时间收集了关于这些风暴如何形成以及为什么形成的宝贵数据。“我们正试图捕捉这些风暴的模式,以便我们能够更好地预测它们何时会发生。”楚雷克说。“我们通过观察火星上的每一个大气层来了解更多的情况。” 关于任务的更多信息 NASA喷气推进实验室是加州理工学院在加利福尼亚州帕萨迪纳的一个部门,为该机构在华盛顿的科学任务理事会管理InSight。洞察号是NASA发现计划的一部分,由该机构位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔航天飞行中心管理。丹佛的洛克希德·马丁航天公司建造了洞察号航天器,包括其巡航阶段和着陆器,并为该任务提供航天器操作支持。 包括法国国家太空研究中心(CNES)和德国航空航天中心(DLR)在内的一些欧洲伙伴正在支持洞察号任务。法国国家太空研究中心向NASA提供了内部结构地震实验(SEIS)仪器,主要研究人员为巴黎环球物理研究所。对SEIS的重要贡献来自IPGP、德国马克斯·普朗克太阳系研究所(MPS)、瑞士联邦理工学院、伦敦帝国理工学院和英国牛津大学和JPL。DLR提供了热流和物理特性包(HP3)仪器,波兰科学院太空研究中心(CBK)和波兰的Astronika为此做出了重大贡献。西班牙天文生物研究中心(CAB)提供了温度和风传感器。 JPL还为位于华盛顿的NASA科学任务理事会管理MRO及其火星气候探测仪。洛克希德·马丁航天公司建造了MRO。火星气候成像仪(MARCI)由圣地亚哥的马林太空科学系统公司制造和管理。 参考来源: https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-insight-waits-out-dust-storm

NASA的洞察号获得了额外几周的火星科学研究

NASA的洞察号获得了额外几周的火星科学研究

NASA的洞察号火星车于2022年4月24日(该任务的第1211个火星日)进行了最后一次自拍。与2018年12月着陆后不久拍摄的第一张自拍相比,现在火星车上的灰尘要多得多,也比2019年3月和4月拍摄的第二张自拍中的灰尘要多。 影像来源:NASA/JPL-Caltech 该任务团队选择了比原先计划更长的时间来操作地震仪,尽管这样一来,火星车会更快地耗尽电力。 随着NASA洞察号火星车可用电力日益减少,该航天器的团队修改了任务时间表,以最大限度地发挥他们所能进行的科学研究。该火星车预计将在6月底前自动关闭地震仪(洞察号t的最后一台运行科学仪器),以节约能源,依靠布满灰尘的太阳能电池板产生的电量维持到12月左右。 相反,该团队现在计划对着陆器进行编程,以便地震仪可以运行更长时间,可能会一直持续到8月底或9月初。这样做可以使火星车的电池更快放电,并导致航天器在那个时候耗尽电力,但它可能使地震仪探测到更多的火星地震。 “洞察号还没有完成向我们传授有关火星的知识。”华盛顿NASA行星科学部主任洛里·格拉斯说。“我们将在火星车结束运行之前,尽我们所能获得最后一点科学知识。” 洞察号(利用地震调查、大地测量和热传输进行内部勘探的简称)在实现其科学目标后,将继续执行其任务。自2018年登陆火星以来,火星车已探测到1300多次火星地震,提供的信息使科学家能够测量火星地壳、地幔和地核的深度和组成。洞察号利用其其他仪器记录了宝贵的天气数据,调查了火星车下方的土壤,并研究了火星古老磁场的残留物。 除了地震仪以外的所有仪器都关闭了。与其他火星航天器一样,洞察号也有一个故障保护系统,在有威胁的情况下自动触发“安全模式”,并关闭除最基本功能外的所有功能,让工程师可以评估情况。超出预定限制的低功率和温度都可以触发安全模式。 为了使地震仪能够继续运行尽可能长的时间,任务小组正在关闭洞察号的故障保护系统。虽然这将使仪器运行更长时间,但它使地面控制人员没有时间响应突发意外事件,火星车将失去保护。 NASA的洞察号火星车使用地震仪研究火星的内层。来自火星地震的地震信号在穿过不同种类的物质时会发生变化;地震学家可以“读取”地震记录的波形,以研究火星地壳、地幔和地核的特性。 影像来源:NASA/JPL-Caltech “我们的目标是获取科学数据,直到洞察号根本无法运行为止,而不是节约能源,在没有科学效益的情况下运行着陆器。”位于南加州的NASA喷气推进实验室的洞察号项目经理查克·斯科特说。 关于洞察号的电力的定期更新和任务团队成员的观察结果将会定期在blogs.nasa.gov/insight上更新。 洞察号团队还将于6月28日美国东部夏令时下午3点(太平洋夏令时中午)在YouTube上的直播活动中直接回答您的问题。可以使用#AskNASA标签提问。 关于该任务的更多信息 喷气推进实验室为NASA科学任务局管理洞察号。洞察号是NASA发现计划的一部分,由NASA位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心管理。丹佛的洛克希德·马丁航天公司建造了洞察号火星无人着陆探测器,包括它的巡航级和着陆器,并支持航天器的任务操作。 一些欧洲合作伙伴,包括法国国家空间研究中心(CNES)和德国航空航天中心(DLR),正在支持洞察号任务。法国国家空间研究中心向NASA提供了内部结构地震实验(SEIS)仪器,主要研究人员在IPGP(巴黎地球物理研究所)。SEIS的重要贡献来自IPGP、德国的马克斯·普朗克太阳系研究所(MPS)、瑞士的瑞士联邦理工学院(ETH Zurich)、英国的伦敦帝国学院和牛津大学以及JPL。德国航天中心提供了热流和物理特性包(HP3)仪器,波兰科学院空间研究中心(CBK)和波兰的Astronika也做出了重要贡献。西班牙的天体生物学中心(CAB)提供了温度和风力传感器。 参考来源: https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-insight-gets-a-few-extra-weeks-of-mars-science

洞察号的最后一张自拍

洞察号的最后一张自拍

NASA’s InSight Mars lander took this final selfie on April 24, 2022, the 1,211th Martian day, or sol, of the mission. The lander is covered with far more dust than it was in its first selfie, taken in December 2018, not long after landing – or in its second selfie, composed of images taken in March and April 2019. The arm now needs to move several times in order to capture a full selfie. Because InSight’s dusty solar panels are producing less power, the team will soon put the lander’s robotic arm in its resting position (called the “retirement pose”) for the last time in May 2022. Learn More. Image Credit: NASA/JPL-Caltech NASA的洞察号火星车在2022年4月24日拍摄了这张最后的自拍,这一天是该任务的第1211个火星日。与2018年12月着陆后不久拍摄的第一张自拍相比,火星车上的灰尘要多得多,也比2019年3月和4月拍摄的第二张自拍中的灰尘要多。 机械臂现在需要移动几次才能拍摄完整的自拍照。由于洞察号布满灰尘的太阳能电池板产生的电力较少,该团队很快将在2022年5月最后一次将火星车的机械臂置于静止位置(称为“退休姿势”)。 了解更多信息。 图片来源:NASA/JPL加州理工学院

随着电力水平的降低,洞察号仍在寻找火星地震

随着电力水平的降低,洞察号仍在寻找火星地震

在2022年4月24日(该任务的第1211个火星日),洞察号拍摄了这张覆盖灰尘的太阳能电池板的照片。 影像来源:NASA/JPL-Caltech NASA的洞察号火星车正在逐渐失去动力,预计将在今年夏天晚些时候结束科学运行。洞察号的团队预计,到12月,火星车将停止工作,迄今为止洞察号已探测到1300多次火星地震——最近一次是发生在5月4日的5级火星地震——并确定了火星上的地震多发区域。 从这些地震中收集的信息使科学家能够测量火星地壳、地幔和地核的深度和组成。此外,洞察号(利用地震调查、大地测量和热传输进行内部探测的简称)记录了宝贵的天气数据,并研究了火星古老的残余磁场。 “洞察号改变了我们对岩石行星内部的理解,并为未来的任务奠定了基础。”NASA行星科学部主任洛里·格拉斯说。“我们可以将我们所了解的火星内部结构应用于地球、月球、金星,甚至其他太阳系的岩石行星。” NASA的洞察号火星车团队介绍了任务的科学性和他们应对工程挑战的创新方法。在火星上的时间里,洞察号已经实现了所有主要的科学目标,并继续搜寻火星地震。其任务预计将在2022年底左右结束。 影像来源:NASA/JPL-Caltech 洞察号于2018年11月26日登陆火星。它配备一对太阳能电池板,每个太阳能电池板的宽度约为 7 英尺(2.2 米),旨在在第一个火星年(近两个地球年)完成任务的主要科学目标。在完成了这些任务后,该火星车现在正在进行一项扩展任务,由于太阳能电池板不断积聚灰尘,其产生的电力一直在减少。 由于电力降低,该团队将很快在本月晚些时候最后一次将火星车的机械臂置于休息位置(称为“退休姿势”)。最初打算部署地震仪和着陆器的热探测器,该臂在任务中发挥了意想不到的作用:火星粘性土壤给火星车带来挑战,该团队使用该机械臂帮助掩埋热探测器,并以创新的方式使用该机械臂清除太阳能电池板上的灰尘。因此,地震仪能够比其他方式更频繁地运行,从而带来新的发现。 当洞察号着陆时,太阳能电池板在火星上每个火星日产生约5000瓦时——足以为电烤箱提供一小时40分钟的电力。现在,他们每个火星日可产生大约500瓦时的电量——仅够为同一台电烤箱供电10分钟。 此外,洞察号在火星上的位置Elysium Planitia开始出现季节性变化。在接下来的几个月里,空气中会有更多的灰尘,导致阳光减少,也减少了火星车的电力。虽然过去的努力清除了一些灰尘,但该任务需要更强大的灰尘清除事件,如“尘暴”(短暂的旋风),以扭转当前的趋势。 “我们一直希望能像勇气号和机遇号火星车那样进行多次除尘,”领导该任务的位于南加州的喷气推进实验室的洞察号首席研究员布鲁斯·班纳特说。“这仍然是可能的,但电量太低了,我们的重点是充分利用我们仍然可以收集的科学。” 如果洞察号只有25%的面板被风吹干净,火星车每个火星日将获得大约1000瓦时的电力——足够继续收集科学。然而,按照目前电力下降的速度,洞察号的非地震仪器在5月底之后将很少开启。 火星车的地震仪将优先使用能源,它地震仪将在一天中的特定时间运行,例如晚上,此时风速较低,地震仪更容易“听到”火星地震。地震仪本身预计将在夏末关闭,结束任务的科学阶段。 届时,火星车仍有足够的能量运行,偶尔拍摄照片并与地球通信。 但该团队预计,在12月左右,电力将低到有一天洞察号会停止响应。 关于该任务的更多信息 喷气推进实验室为NASA科学任务局管理洞察号。洞察号是NASA发现计划的一部分,由NASA位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心管理。丹佛的洛克希德·马丁航天公司建造了洞察号火星无人着陆探测器,包括它的巡航级和着陆器,并支持航天器的任务操作。 一些欧洲合作伙伴,包括法国国家空间研究中心(CNES)和德国航空航天中心(DLR),正在支持洞察号任务。法国国家空间研究中心向NASA提供了内部结构地震实验(SEIS)仪器,主要研究人员在IPGP(巴黎地球物理研究所)。SEIS的重要贡献来自IPGP、德国的马克斯·普朗克太阳系研究所(MPS)、瑞士的瑞士联邦理工学院(ETH Zurich)、英国的伦敦帝国学院和牛津大学以及JPL。德国航天中心提供了热流和物理特性包(HP3)仪器,波兰科学院空间研究中心(CBK)和波兰的Astronika也做出了重要贡献。西班牙的Centro de Astrobiología(CAB)提供了温度和风力传感器。 参考来源: https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-insight-still-hunting-marsquakes-as-power-levels-diminish

洞察号记录了火星上的大火震

洞察号记录了火星上的大火震

这张光谱图显示了在火星上探测到的最大地震。据估计,这次火震的震级为5级,由NASA的洞察号火星车于2022年5月4日(该任务的1222火星日)发现。 影像来源:NASA/JPL-Caltech/ETH Zurich 据估计,这次火震震级为5级,是在火星上探测到的最大火震。 NASA的洞察号火星车探测到了在火星上观测到的最大火震:估计发生在2022年5月4日,也就是该任务的第1222个火星日。自2018年11月登陆火星以来,洞察号已经探测到1313次以上的火震。此前有记录的最大火震是2021年8月25日探测到的4.2级火震。 法国国家太空研究中心(CNES)提供了一台高灵敏度地震仪,洞察号送往火星,以研究火星的深层内部。当地震波穿过或反射火星地壳、地幔和地核中的物质时,它们会发生变化,地震学家可以通过研究来确定火星各层的深度和组成。科学家对火星结构的了解可以帮助他们更好地了解所有岩石世界的形成,包括地球和月球。 与地球上感受到的地震相比,5级火震是中等规模的地震,但它接近科学家希望在洞察号任务期间在火星上探测到的上限。科学团队需要进一步研究这场新火震,然后才能提供详细信息,比如它的位置、震源的性质,以及它可能告诉我们的火星内部情况。 这张地震图显示了在火星上探测到的最大地震。据估计,这次地震的震级为5级,由NASA的洞察号火星车于2022年5月4日(该任务的1222火星日)发现。 影像来源:NASA/JPL-Caltech “自从我们在2018年12月放下地震仪以来,我们一直在等待‘大火震’。”领导该任务的NASA南加州喷气推进实验室的洞察号首席研究员布鲁斯·班纳特说“这次火震肯定能提供前所未有的火星视野。科学家们将分析这些数据,在未来几年里了解火星的新情况。” 此次大火震发生之际,为此次任务提供动力的洞察号太阳能电池板正面临着新的挑战。随着洞察号在火星上的位置进入冬季,空气中的灰尘增多,可用的阳光减少。2022年5月7日,火星车的可用能量刚好低于触发安全模式的极限,在安全模式下,火星车暂停除最基本功能外的所有功能。这种反应设计是为了保护火星车,并且当可用功率缓慢降低时,这种反应可能会再次发生。 火星车在2020年底完成其主要任务,达到其最初的科学目标后,NASA将任务延长至2022年12月。 关于该任务的更多信息 喷气推进实验室为NASA科学任务局管理洞察号。洞察号是NASA发现计划的一部分,由NASA位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心管理。丹佛的洛克希德·马丁航天公司建造了洞察号火星无人着陆探测器,包括它的巡航级和着陆器,并支持航天器的任务操作。 一些欧洲合作伙伴,包括法国国家空间研究中心(CNES)和德国航空航天中心(DLR),正在支持洞察号任务。法国国家空间研究中心向NASA提供了内部结构地震实验(SEIS)仪器,主要研究人员在IPGP(巴黎地球物理研究所)。SEIS的重要贡献来自IPGP、德国的马克斯·普朗克太阳系研究所(MPS)、瑞士的瑞士联邦理工学院(ETH Zurich)、英国的伦敦帝国学院和牛津大学以及JPL。德国航天中心提供了热流和物理特性包(HP3)仪器,波兰科学院空间研究中心(CBK)和波兰的Astronika也做出了重要贡献。西班牙的Centro de Astrobiología(CAB)提供了温度和风力传感器。 参考来源: https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-insight-records-monster-quake-on-mars

毅力号团队评估首次火星采样

毅力号团队评估首次火星采样

2021年8月6日,NASA毅力号火星车上的一台危险相机拍摄的这张图片,显示了被火星车科学团队称为“铺路石”上钻出的洞,为这次任务首次尝试从火星上收集样本做准备。 影像来源:NASA/JPL-Caltech NASA的毅力号火星车首次尝试在火星上收集岩石样本并将其密封在一个样品管中,随后向地球发送了数据,表明在最初的取样活动中没有收集到岩石。 火星车携带了43个钛合金样品管,正在探索杰泽罗火山口,它将在那里收集岩石和风化层(破碎的岩石和尘埃)的样品,以便将来在地球上进行分析。 “虽然这不是我们希望的‘一杆进洞’,但开辟新领域总是有风险的,”位于华盛顿的NASA科学任务局副局长托马斯·泽布亨(Thomas Zurbuchen)说。“我相信我们有正确的团队在做这件事,我们将坚持不懈地寻找解决方案,以确保未来的成功。” 毅力号的采样和缓存系统使用了一个空心取心钻头和一个在其7英尺(2米)长的机械臂末端的冲击钻来提取样品。火星车发回的遥测数据表明,在第一次取心尝试中,钻头和钻头按照计划进行了工作,取芯后的样管也按照计划进行了处理。 “采样过程从头到尾都是自主的,”位于南加州的NASA喷气推进实验室的毅力号地面任务经理杰西卡·塞缪尔斯(Jessica Samuels)说。“将探针放入样品管后的步骤之一是测量样本的体积。探针没有遇到预期的阻力,如果样本在样品管内就会遇到阻力。” 毅力号的任务是组建一个响应小组来分析数据。早期的一个步骤将是使用WATSON(操作和电子工程广角地形传感器)成像仪——位于机械臂的末端——来拍摄钻孔的近距离照片。一旦团队对发生的事情有了更好的了解,就能够确定何时安排下一次样本收集尝试。 “最初的想法是,,空管更有可能是岩心目标没有像我们预期的那样做出反应,而不是取样和缓存系统的硬件问题。”JPL的毅力号项目经理詹妮弗·特罗斯珀(Jennifer Trosper说)。“在接下来的几天里,团队将花更多的时间来分析我们拥有的数据,还将获得一些额外的诊断数据来支持了解空管的根本原因。” 此前,NASA在火星上的任务中也遇到了令人惊讶的岩石和风化层性质的样品收集和其他活动。2008年,凤凰号任务对粘性土壤进行了取样,这些土壤难以进入机载科学仪器,在取得成功之前进行了多次尝试。好奇号在岩石上钻孔,结果发现岩石比预期的更硬、更脆。最近,洞察号着陆器上被称为鼹鼠的热探针未能按计划穿透火星表面。 “从一开始我就参与了每一次火星探测器的任务,而这颗行星总是教会我们我们不知道的事情,”特罗斯珀说。 “我发现的一件事是,在复杂的第一次活动中出现并发症并不罕见。” 第一次科学活动 毅力号目前正在探索两个地质单元,其中包含杰泽罗火山口最深、最古老的裸露基岩层和其他有趣的地质特征。第一个单元被称为 “火山口底部断裂粗糙”,是杰泽罗火山口的底部。相邻的单元被命名为 “Séítah”(在纳瓦霍语中意为 在沙子中),也有火星基岩,也是山脊、层状岩石和沙丘的所在地。 最近,毅力号科学团队开始使用来自机智号火星直升机的彩色图像来帮助侦察潜在的科学兴趣区域,并寻找潜在的危险。8月4日星期三,机智号完成了它的第11次飞行,在其当前位置向下飞行了约1250英尺(380米),以便它能够为项目提供Séítah南部地区的空中侦查。 当毅力号返回其着陆点时,该探测器的初步科学探测将完成,其时间跨度为数百个火星日。届时,毅力号将行驶1.6至3.1英里(2.5至5公里),可能已经装满了八个样品管。 接下来,毅力号将向北行驶,然后向西行驶,前往它的第二次科学活动的地点。杰泽罗火山口的三角洲地区。三角洲是杰泽罗火山口内一条古老河流和一个湖泊汇合处的扇形遗迹。该地区可能含有特别丰富的碳酸盐矿物。在地球上,这种矿物可以保存古代微观生命的化石痕迹,并与生物过程有关。 关于任务的更多信息 毅力号在火星上的任务的一个关键目标是天体生物学,包括寻找古代微生物生命的迹象。火星车将描绘这颗行星的地质和过去的气候特征,为人类探索这颗红色星球铺平道路,并成为收集和保存火星岩石和风化层的第一个任务。 随后的NASA任务将与ESA(欧洲航天局)合作,向火星发送航天器,从火星表面收集这些密封样品,并将其送回地球进行深入分析。 火星2020毅力号任务是NASA从月球到火星探索方法的一部分,其中包括对月球的阿耳忒弥斯任务,这将有助于为人类探索红色星球做准备。 喷气推进实验室(JPL)由位于加州帕萨迪纳的加州理工学院为NASA管理,JPL建造并管理毅力号探测器的运作。 关于毅力号的更多信息,请访问: https://mars.nasa.gov/mars2020/ 和 https://nasa.gov/perseverance 参考来源: https://www.nasa.gov/press-release/nasa-s-perseverance-team-assessing-first-mars-sampling-attempt

洞察号揭示了火星的内部深处

洞察号揭示了火星的内部深处

云层漂浮在火星上属于NASA洞察号的圆顶地震仪上,被称为SEIS,。 图片来源:NASA/JPL-Caltech 今天发表的三篇论文分享了关于这颗红色星球的地壳、地幔和熔核的新细节。 在NASA洞察号火星无人着陆探测器于2018年在火星上着陆之前,研究这颗红色星球的火星车和轨道器集中在其表面。固定于探测器的地震仪改变了这一点,首次揭示了该星球内部深处的细节。 基于火震仪数据的三篇论文今天发表在《科学》杂志上,提供了火星地壳、地幔和地核的深度和组成的细节,包括确认火星的中心是熔融状态。地球的外核是熔融状态,而它的内核是固体;科学家们将继续使用洞察号的数据来确定火星是否也存在同样的情况。 “当我们十多年前第一次开始整理任务的概念时,这些论文中的信息正是我们希望最终得到的信息,”领导着这项任务的洞察号首席研究员、位于南加州的 NASA 喷气推进实验室的布鲁斯·班纳特 (Bruce Banerdt) 说。“这代表了过去十年来所有工作和担忧的顶峰。” 洞察号的火震仪,称为内部结构地震实验(SEIS),已经记录了733次不同的火震。其中大约35个——都在3.0级和4.0级之间——为这三篇论文提供了数据。这种超灵敏的地震仪使科学家能够“听到”数百到数千英里外的火震事件。 NASA的洞察号探测器在2019年7月25日,即其任务的第235个火星日,探测到了火震,这里以火震图表示。地震学家研究火震图中的摆动,以确定他们是否真的看到了火震或由风引起的噪音。 图片来源:NASA/JPL-Caltech 窥视火星 当火震波在一个星球内部的不同材料中传播时,其速度和形状都有所不同。火星上的这些变化为地震学家提供了一种研究该星球内部结构的方法。反过来,科学家对火星的了解可以帮助人们更好地理解包括地球在内的所有岩石行星是如何形成的。 和地球一样,火星是由围绕太阳运行的尘埃和更大的陨石团形成的,这些陨石团帮助形成了我们早期的太阳系。在最初的数千万年里,地球分成了三个不同的层——地壳、地幔和地核——这一过程被称为分化。洞察号的部分任务是测量这三层的深度、大小和结构。 《科学》杂志上的每一篇论文都侧重于不同的层面。科学家们发现火星的地壳比预期的要薄,可能有两个甚至三个亚层。如果有两个亚层,它可深达12英里(20公里),如果有三个亚层,它可深达23英里(37公里)。 在这之下是地幔,它延伸到地表以下969英里(1,560公里)。 火星的中心是核心,它的半径为1137英里(1830公里)。确认熔融核心的大小对研究小组来说特别令人兴奋。“这项研究是一生难得的机会,”核心论文的主要作者、瑞士苏黎世联邦理工学院的西蒙·斯塔勒 (Simon Stähler)说。“科学家们花了数百年的时间来测量地核;在阿波罗任务之后,他们花了40年时间来测量月球的核心。洞察号只用了两年时间就测量了火星的核心。” 寻找火震的踪迹 大多数人感觉到的火震来自构造板块移动引起的断层。与地球不同,火星没有构造板块。它的地壳反而像一个巨大的板块。但是,由于火星继续冷却时轻微收缩引起的应力,断层或岩石断裂仍会在火星地壳中形成。 洞察号的科学家花了大量时间在火震图中寻找振动的爆发,火震图上最细微的摆动可能代表火震,也可以代表风产生的噪音。如果火震记录的摆动遵循某些已知的模式(并且如果风没有同时刮起),就有可能是一场火震。 最初的火震是主波,或P波,随后是次波,或S波。这些波在火星内部的岩层反射后,也会在稍后的火震记录中再次出现。 “我们正在寻找的是一种回声,”苏黎世联邦理工学院的阿米尔·汗(Amir Khan)说,他是这篇关于地幔的论文的第一作者。“我们正在探测直接的声音——火震——然后通过地下深处的反射器监听回声。 这些回声甚至可以帮助科学家找到单一层内的变化,如地壳内的亚层。 “地壳内部的亚层是我们在地球上一直能看到的东西,”科隆大学的布里吉特·纳普迈耶-恩德伦(Brigitte Knapmeyer-Endrun)说,她是这篇关于地壳的论文的主要作者。“火震图的摆动可以揭示孔隙度的变化或或断裂层更多的特性。” 令人惊讶的是,洞察号所有最重要的火震似乎都来自一个地区,即Cerberus Fossae,这个地区的火山活动非常活跃,以至于在过去的几百万年里,岩浆可能曾在那里流动过。轨道飞行器发现了岩石的轨迹,这些岩石可能是被火震震松后从陡峭的斜坡上滚下来的。 奇怪的是,在更著名的火山地区,比如塔尔西斯,火星上最大的三座火山的所在地,还没有探测到火震。但有可能很多火震——包括更大的火震——正在发生,而洞察号无法探测到。这是因为火星核心产生的阴影区将火震波折射出某些区域,阻止了火震的回声到达洞察号。 等待大事件的发生 这些结果仅仅是个开始。科学家们现在有了硬数据来完善他们的火星及其形成模型,SEIS每天都探测到新的火震。尽管洞察号的能量水平正在被管理,但它的地震仪仍在监听,科学家们希望他们能探测到4.0以上的火震。 “我们仍然希望看到大火震,”JPL的马克·潘宁(Mark Panning)说,他是关于地壳的论文的共同主要作者。“我们必须进行大量仔细的处理,从这些数据中提取我们想要的东西。有一个更大的事件将使这一切变得更容易。” 潘宁和其他洞察号科学家将于太平洋时间7月23日上午9点(美国东部时间下午12点)在NASA电视台、NASA应用程序、NASA网站和多个机构的社交媒体平台(包括JPL的YouTube和Facebook频道)上进行现场直播讨论,分享他们的发现。 关于该任务的更多信息 喷气推进实验室为NASA科学任务局管理洞察号。洞察号是NASA发现计划的一部分,由NASA位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心管理。丹佛的洛克希德·马丁航天公司建造了洞察号火星无人着陆探测器,包括它的巡航级和着陆器,并支持航天器的任务操作。 一些欧洲合作伙伴,包括法国国家空间研究中心(CNES)和德国航空航天中心(DLR),正在支持洞察号任务。法国国家空间研究中心向NASA提供了内部结构地震实验(SEIS)仪器,主要研究人员在IPGP(巴黎地球物理研究所)。SEIS的重要贡献来自IPGP、德国的马克斯·普朗克太阳系研究所(MPS)、瑞士的瑞士联邦理工学院(ETH Zurich)、英国的伦敦帝国学院和牛津大学以及JPL。德国航天中心提供了热流和物理特性包(HP3)仪器,波兰科学院空间研究中心(CBK)和波兰的Astronika也做出了重要贡献。西班牙的Centro de Astrobiología(CAB)提供了温度和风力传感器。 参考来源: https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-insight-reveals-the-deep-interior-of-mars