以下是美国国家航空航天局首次探测到地震-王其杉博客|程序员|科技新闻
由欧空局的火星快车太空手工艺公司拍摄的火星表面图像。
火星不像地球那样有板块构造。相反,它的地震是由地表深处的岩浆运动、地球缓慢冷却和撞击地球的微小陨石产生的冲击波所引起的。
尽管如此,美国宇航局的“洞察号”探测器还是花了两个月的时间才探测到这颗红色行星发出的第一声微弱的隆隆声。4月6日,探测器的地震仪记录了后来被确认为人类仪器探测到的第一次大地震。
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但是测量一个离我们最近的行星的轰隆声,需要有近乎无法想象的耐心。瑞士的一个团队每天两次从Insight探测器接收地震数据,并在那里进行初步分析。
对于火星洞察地震学小组的行星科学家ReneeWeber来说,这意味着在一天开始的时候,她会强迫性地检查自己的电子邮件,希望能在一夜之间检测到信号。“在我早上起床之前,每天我拿着电话,看着我的电子邮件,就像‘也许今天就是今天!’我们要去地震吗?会是现在吗?现在怎么样?“她说。
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星期三简报:美国宇航局洞察号已经探测到它的第一次大地震
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她并不孤单地期待着。伦敦帝国理工学院(Imperial College London)的工程师汤姆•派克(Tom Pike)领导为地震计英国部分设计和建造硅传感器的团队,他说:“当(探测器)着陆时,这是相当诱人的,而且可能在任何时候都能看到(信号)。”“然后几周过去了,我们没有看到一个,接下来的几周过去了——地球上超过100索尔(火星日),部署后超过两个月,我们才看到一个明确的信号。”
在宇航员在阿波罗任务中放置的地震仪首次探测到月球地震50年后,以及维京登陆舱的地震仪由于风的冲击而无法确定地探测到火星上的地震40年后,Insight着陆舱正在积极探测另一个世界上最微弱的振动。
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研究小组在第一次探测到这些信号后的几个小时内就知道了这些信号,但在4月23日发布数据之前,在洞察首席研究员布鲁斯·班纳特(Bruce Banerdt)在西雅图美国地震学会(Seismological Society of America)的一次会议上宣布这些发现之前,他们花了几周时间分析了这些发现。“这只是火星地震学的开始,”巴黎地球物理研究所火星洞察小组成员、探索火星地震活动的资深任务专家菲利普·洛格农说。
这个信号也以音频形式被记录下来——这是我们第一次能够听到火星内部运转的声音。在美国国家航空航天局Twitter上发布的一段视频中,你可以听到火星风的背景旋涡,它融合成一种不断增强的颤音——马斯奎克的声音。剪辑结束时尖锐的吱吱声,加速了60倍,是着陆器操纵相机扫描天空的声音。
这种缓慢的长时间积累类似于月球地震的记录,可能与火星表面由于其稀薄的大气层而暴露在陨石袭击下的事实有关。数十亿年来,陨石的撞击使火星的顶面破碎。派克解释说:“它像一面破碎的镜子一样移动,产生一整波振动。”这种宽广的爆裂波可能是干裂岩石的地震特征,不同于地球上完整和潮湿地表岩石的更具粘性的运动。
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然而,了解地震的起因将需要更多的时间,并与其他地震事件进行比较。派克说:“我们目前不知道安静的源头——可能是撞击,也可能是来自行星本身——但不管它是什么,它都会在行星内部引起振动。”
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韦伯说:“确定什么是噪音,什么是信号的很大一部分只是在长时间监控背景,”他解释说,研究小组需要弄清楚探测器是否在风、天气和机器人运动中工作,而不是检测真正的地震信号。
Mars Insight有史以来最灵敏的便携式地震仪。当太空船在科罗拉多州进行测试时,它在大西洋和太平洋都发现了海浪的撞击。当派克在牛津测试传感器时,他注意到每个星期天都会同时发生非常明显的信号。经过一番分析,他能够用钟楼追踪到附近教堂的一个信号的位置。
地震仪并没有捕捉到钟声,而是教堂尖顶的振动。他说:“钟楼就像一根巨大的大棒,在地上来回移动。”“这是一个非常好的地震震源。”
在确认了第一座教堂之后,派克又找到了大约十几座教堂,打电话确认了他们的敲钟时间表,甚至还确认了某天早上用的是什么时候的消音钟。“我们在测试的时候,一直在监视每一个敲钟人的活动,”他说。“他们很担心。实际上,他们让牛津钟声协会调查了一下。”
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但在火星上,没有什么比教堂钟楼更熟悉了。每一个新的地震信号都必须进行调查,以寻找其震源的线索。“我们真的只是开始问‘这是什么?’看起来很奇怪。这不是我们所期望的,”韦伯说。
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