Gyakoribb becsapódások
A NASA InSight szondájának szeizmikus méréseit elemezve két kutatócsoport is kiszámította a meteoritbecsapódások gyakoriságát a Marson.
A NASA InSight űrszondája 2018 és 2022 között dolgozott a Mars felszínén, küldetésének a napelemek beporosodása vetett véget. Az összegyűjtött mérési adatok elemzése azonban folyik, ezeket használva végzett két kutatócsoport egymástól függetlenül, de egymást kiegészítő elemzéseket.
Az InSight szonda a Mars felszínén, az előtérben balra a SEIS műszerrel. (Fantáziarajz: NASA / JPL-Caltech)
Az egyik csoport Ingrid Daubar vezetésével a Brown Egyetemen (Providence, Rhode Island, USA) dolgozott. Ők a szonda SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure) szeizmométerének adatait extrapolálva arra a következtetésre jutottak, hogy a meteoritok becsapódásának száma 2–10-szer nagyobb a korábban más módszerekkel kapott értékeknél. A másik csoportot Géraldine Zenhäusern (ETH Zürich, Svájc) és Natalia Wójcicka (Imperial College London, Egyesült Királyság) vezette. Ők abból a feltevésből indultak ki, hogy az InSight által észlelt összes szeizmikus eseményt meteoritok becsapódása okozta. Ebből arra a következtetésre jutottak, hogy a Mars felszínét (földi) évenként 280–360 olyan méretű kozmikus test találja el, amelyek becsapódása nyomán legalább 8 méter átmérőjű kráter keletkezik, ami körülbelül ötször akkora gyakoriságot jelent, mint amekkorát a Mars körül keringő szondák felvételei alapján becsültek.
Az InSight szonda műszereivel elsőként detektált becsapódás nyoma az MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) kamerájával készült felvételen. (Kép: NASA / JPL-Caltech / University of Arizona)
Amikor még nem álltak rendelkezésre szeizmikus mérési eredmények, a kutatók két módszerrel becsülték meg a becsapódások gyakoriságát a Marson. Az egyiknél a holdkráterek úgynevezett kronológiai modelljét használták, a holdi eredményeket pedig a marsi légkör hatására és a kisbolygóöv közelségére korrigálták. A másik módszernél a Mars körül keringő űrszondák felvételein összehasonlították az új kráterek keletkezése előtti és utáni állapotot. Ha az új kráter helyéről nem állt rendelkezésre korábbi felvétel, akkor az új becsapódásokra jellemző sötétebb területek alapján végeztek becslést, abból kiindulva, hogy a becsapódáskor kidobódó por sötétebb színű, az idő múltával azonban elhalványodik. Az űrszondák felvételei alapján azonban csak egy bizonyos mérethatárnál nagyobb krátereket lehet azonosítani, az MRO Context kamerája esetében például ez a határ 8 méter. A távérzékeléssel végzett vizsgálat további hátránya, hogy a porviharok idővel a nagyobb krátereket is elmossák. Ezeknek a hibaforrásoknak tudható be, hogy a régebbi módszerek pontatlan eredményeket adtak, különösen a holdkráterekkel történő összehasonlítás esetében.
A Mars térképe az InSight leszállóhelye környékén, a detektált becsapódások és marsrengések helyével. (Kép: Zenhäusern et al. 2024)
Egy korábbi vizsgálat során az InSight leszállóhelye környékén hat fiatal krátert találtak, amelyek létrejöttét a szonda SEIS műszerével detektált eseményekkel sikerült azonosítani. A két, nemrég megjelent tanulmány szerzői ennek a módszernek a használhatóságát akarták bizonyítani. Zenhäusern és munkatársai az InSight közelében talált hat kráter közös jellemzőit próbálták meghatározni. Mind a hat becsapódást úgynevezett nagyon nagy frekvenciájú (VF) eseményekkel azonosították, amelyek sokkal gyorsabb lefolyásúak, mint a tektonikus eredetű rengések. Vizsgálatuk során feltételezték, hogy az InSight által detektált összes VF-eseményt meteorit becsapódása váltotta ki. Mivel a SEIS műszer csak a leszállóhelytől legfeljebb 2600 km távolságra bekövetkezett eseményeket volt képes detektálni, a kutatóknak az eredményeket extrapolálniuk kellett a bolygó egészére. Két különböző módszerrel évi 280 és 362 közötti számú becsapódásra következtettek, ami összhangban van a Holddal történő összehasonlítás eredményével. Ez az érték sokkal nagyobb a Mars körül keringő szondák felvételei alapján kapottnál, amiből arra következtettek, hogy a szeizmikus módszer hatékony eljárás a becsapódási gyakoriság meghatározására.
Az a nyolc kráter, amelyeket Daubar és munkatársai az MRO HiRISE kamerájának felvételein tanulmányoztak. (Kép: NASA / JPL / University of Arizona)
A másik kutatócsoport más módszer használt, és az említett haton kívül két további, nagyobb, de távolabbi krátert is bevontak a vizsgálatukba. Az utóbbiakat létrehozó becsapódások a legnagyobbak közé tartoztak, amelyeket valaha a Naprendszerben detektáltak. Véleményük szerint ilyen erejű becsapódások csak évtizedenként egyszer, vagy esetleg csak emberöltőnként egyszer fordulhatnak elő, mégis az InSightnak sikerült 90 nap leforgása alatt kettőt is észlelnie. Feltételezik, hogy a két esemény között valamilyen összefüggésnek kellett lennie, mert a puszta véletlen egybeesésnek rendkívül csekély a valószínűsége. A nyolc kráter vizsgálata alapján a csoport a becsapódási gyakoriságot 2–10-szer nagyobbnak számította a Mars körüli pályáról készített felvételek elemzésével kapott értéknél.
