Konstnärlig syn på InSight-modulen. Seismometerns beröringsknapp (under skyddskärmen) visas längst fram till höger
Den 5 maj reste InSight-uppdraget till Mars. Detta är det första uppdraget dedikerat till studien av den inre strukturen av den röda planeten. Det måste svara på nyckelfrågorna: "Varför blev jorden och Mars konvergerande i sin ursprungliga struktur och kemiska sammansättning, men utvecklades annorlunda? Hur stor, tät och tät kommer kärnan, manteln och skorpan vara? Vad är deras struktur? "
Seismometer för extrema förhållanden
Landningsutrustningen är utrustad med geofysiska instrument. En särskild seismometer är också installerad bland dem. Efter landning i slutet av november 2018 kommer anordningen att vara inblandad i att registrera seismiska vibrationer och sända data till jorden. Forskare från Institutet för geofysik har redan börjat förbereda en analys av data. Med hjälp av Piz Daint superdatorn beräknade forskare seismisk vågutbredning i 30 olika martianmodeller.
För en katalog över modeller kombinerade forskare all tillgänglig kunskap om planeten och använde den för att beräkna syntetiska seismiska data som kan erhållas från Mars. Därefter användes dessa data för att genomföra ett blindprov, där de inbjöd världsexperter för en bred tolkning och utbyte av erfarenheter.
Universal Wave Modeling Code
För att studera mer detaljerat påverkan av Mars-skorpans 3D-struktur, simulerade forskare från Schweiziska Högre Tekniska Skolan i Zürich (ETH) seismiska vågor på Mars med hjälp av Salvus-koden. Denna kod är flexibel och kan användas för vågutbredningsproblem på olika bärare i olika vågar.
Shaking Simulator på Mars för InSight-uppdraget
Martiansimuleringen på "Piz Daint" fungerar i realtid på 7200 kärnor. Det vill säga beräkningarna tas tills de seismiska vågorna passerar genom den röda planeten. Beroende på planetens interna struktur rör sig vågorna med olika hastigheter och passerar genom olika vägar från källan till seismometern. Förfluten tid kommer att bidra till att bättre förstå planetens struktur och egenskaperna hos stenar.
Visualisering vid start av ett uppdrag
Forskare visualiserade en av de numeriska simuleringarna i en video. Han visades på en presskonferens i NASA medan han lanserade en raket i mars. Du kan se vågorna flytta på Mars-ytan, rotera runt planeten och passera genom landningsmodulen tre gånger. Det är viktigt att mäta vågorna under varje passage, eftersom det här låter dig samla data om planeten, identifiera tid och plats för Mars-skakningen och beräkna också den ungefärliga strukturen med en seismisk station. På jorden genereras stora jordbävningar genom tektoniska processer, där kontinentala eller oceaniska plattor kolliderar och glider under varandra. Medan man tror att plåtktonik på Mars saknar aktivitet. Men inom två års drift förväntas meteoritiska effekter eller minskningar på grund av kylningen av Mars leda till seismiska händelser.
Preliminära simuleringar gör att vi kan uppskatta data
Seismiska vågor på Mars har aldrig spelats in av ett sådant känsligt instrument, så numerisk simulering är det enda sättet att förbereda sig för utvärderingen av NASA InSight-uppgiftsdata.
Med hjälp av beräknade modeller kontrolleras hur vissa strukturer, såsom skorpans tjocklek, påverkar mätningen. Det hjälper till att testa metoder och förstå seismogrammen på den röda planeten. För att förstå Mars-strukturen jämför ETH-forskare faktiska mätningar med simulerade data. Här är katalogen av Martian-modellerna till nytta.
