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——- 29, 1999: NASAのMars Global Surveyorは、火星の地殻の過去の動きの驚くべき新しい証拠を発見し、古代の火星が今日よりもダイナミックで地球のような惑星であったことを示唆しています。
探査機の磁力計を使用している科学者達は、火星表面に帯状の磁場パターンを発見しました。 隣接する磁気帯は反対方向を向いており、これらの目に見えない縞模様は、地球の海底の地殻に見られるパターンと顕著な類似性を与えています。
右：現在の地球と火星の磁場を比較するアーティストのコンセプト。 地球の磁場は、溶融金属の熱いコアであるアクティブダイナモによって生成されます。 磁場は地球を取り囲んでおり、グローバルと考えられています（下の画像B）。 様々な火星の磁場（上の画像A）は、惑星全体を包含せず、局所的である。 火星のダイナモは絶滅しており、その磁場は古代の世界的な磁場の「化石」残党です。 画像クレジット: NASAマリオ-アクーナ、ジャック-コネニー、クリス-ミーンニー
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地球上では、新しい地殻が地球の熱い内部から流れるように、海床は半ば海洋の尾根でゆっくりと広がっています。 一方、地球の磁場の方向は時折反転し、その結果、過去数億年の地球の磁気の歴史の化石記録を運ぶ新しい地殻に交互の縞模様が生じ、プレートテクトニクスのかつて論争の的になった理論を検証した発見。
「火星でのこのパターンの発見は、赤い惑星の進化についての現在の考え方に革命を起こす可能性がある」と、NASAのGODDARD Space Flight Center、GREENBELT、MD、Global Surveyorの磁力計チームの調査官であるJack Connerney博士は語った。 「火星のバンドが地殻の広がりの痕跡であるならば、それらは火星のプレートテクトニクスの初期の時代の遺物です。 しかし、地球上とは異なり、火星上の暗黙のプレート構造活動は絶滅している可能性が最も高い。”
帯状構造の別の説明は、火山活動または近隣の地形の上昇と下降からの地殻応力による古代の均一に磁化された地殻の破砕と崩壊を伴う可能性があ
左：この画像は、赤道から極までの経度180度を中心とした、Terra CimmeriaとTerra Sirenum地域の近くの南部高地の火星磁場の地図です。 地殻の動きに起因する可能性のある磁気ストライプが最も顕著な場所です。 バンドは約東西方向にあり、幅は約100マイル、長さは600マイルですが、最長のバンドは1200マイル以上伸びています。 偽の青と赤の色は、反対方向を指す火星の地殻の目に見えない磁場を表しています。 磁場はバンドで構成されているように見え、隣接するバンドは反対方向を指しており、これらの縞模様は海洋中層の地殻に見られるパターンと顕著な類似性を与えている。 写真クレジット: NASA、Jack Connerney、Mario Acuna、Carol Ladd
「塗料が火星の地殻である風船の上に乾燥した塗料の薄いコートを想像してください」と、Global Surveyor磁力計の主任研究者であるゴダードのMario Acuna博士は説明しました。 “バルーンをさらに膨らませると、塗料に亀裂が発生する可能性があり、自然は負の対応物なしに正の極が存在しないため、亀裂の端は自動的に反対の極性”
観測に基づく査読研究は、ジャーナルサイエンスの月30号に掲載されます。
いわゆる磁気ストライプの観測は、マーズ-グローバル-サーベイヤーの特別なエアロブレーキング軌道のために可能になった。 探査機の軌道を徐々に円状にするために火星の上層大気に浸漬するこのプロセスは、宇宙船の太陽電池パネルの問題のために延長された。 各楕円形の軌道の最も低い点は、惑星の電離層の下に湾曲し、磁力計が火星の計画よりも優れた地域測定を得ることを可能にする。
「200マイル以上の高さの公称軌道では、機器はあまりにも多くの磁気干渉に直面しており、これらの特徴を検出する分解能を持っていない」とAcunaは指摘 “私たちは不幸から始まり、宝くじに当選しました。”
磁化された地殻のバンドは、火星が活発なダイナモ、または溶融金属の熱いコアを持っていたときに明らかに遠くの過去に形成され、それは全球の磁 火星は地質学的に活発であり、下から上昇する溶融岩は表面で冷却され、新しい地殻を形成していた。 新しい地殻が凝固すると、岩に浸透した磁場は地殻内で「凍結」されました。 ダイナモの条件は周期的に変化し，全球磁場は方向を逆転した。 反対方向の磁場は、その後、より新しい地殻に凍結された。
右：これらの画像は、古代火星の地殻に磁気ストライプを生成している可能性があり、プロセスのアーティストの概念です。 左の画像では、青い矢印とコンパスの針は磁場の方向を示しています。 黄橙色の形は、火星の地殻の下に湧昇する溶融岩（マグマ）のプールを表しています。 赤と青の帯は、広がっている中心、または裂け目のどちらかの側で磁化された地殻です。 画像クレジット：NASA Jack Connerney/Mario Acuna/Chris Meaney
「火星のテープレコーダーのように、地殻は、古代の過去の異なる時期に優勢であった磁場方向の化石記録を保存しています」とConnerneyは言いました。 惑星の熱いコアが冷却されると、ダイナモは停止し、火星の世界的な磁場は消えた。 しかし、磁場の記録は地殻に保存され、Global Surveyor instrumentによって検出されました。
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ミッションの火星の磁気領域の地図は、火星の滑らかでまばらに割られた北部の低地と激しく割られた南部の高地の間の外観の顕著な違いの起源である別の謎を解決するのに役立つかもしれません。 この地図は、北部地域には磁気がほとんどなく、ダイナモが死亡した後に形成された北部の地殻を示していることを明らかにしている。
“ダイナモは火星の形成から数億年後に死亡した可能性が高い。 一つの可能性は、火山活動が続いた後の小惑星の衝突が北部地殻の広い領域を加熱し、衝撃を与え、局所的な磁場を消し去り、地形を滑らかにすることで 「地殻が冷却されたとき、再び凍結する世界的な磁場はもはやありませんでした。”
この地図はまた、南部の高地の地域を火星で現存する最古の未修正地殻と同定している。 火星のこの地域は、磁気の縞が最も顕著である場所です。 バンドは約東西に向き、幅は約100マイル、長さは600マイルですが、最長のバンドは1,200マイル以上伸びています。
「バンドは、おそらくいくつかの理由で、地球上のバンドよりも広い」とConnerneyは語った。 「火星の地殻は、より大きな速度で生成され、方向を逆転させる前に、与えられた磁場がより広い領域に刻印される可能性がありました。 第二に、火星の磁場は方向をあまり頻繁に逆転させていない可能性があり、それは着実に動いている地殻にそれ自身を刻印する一つの磁場の方向のためのより多くの時間を与えていたであろう、より広いバンドを結果としてもたらしました。
「このパターンを地球上の海洋中層に見られるような地殻拡散中心と呼ぶためには、一方のパターンが他方のパターンと一致する対称点を見つける必要が このタイプの対称性の証拠はまだ見つかっていません」とConnerney氏は付け加えました。
ウェブリンク
NASA HQプレスリリース-Apr. 29,1999
The Planet Mars-SEDS Nine Planets webサイトから
Life on Mars-Allen Hills meteorite
Mars Global Surveyor-ホームページ
mars at opposition-1995年のハッブル宇宙望遠鏡からの画像
Mars-Percival Lowellによる,1895
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