Space Science News home
Apr. 29, 1999: NASA: s Mars Global Surveyor har upptäckt överraskande nya bevis på tidigare rörelse av Marsskorpan, vilket tyder på att forntida Mars var en mer dynamisk, jordliknande planet än den är idag.
forskare som använder rymdfarkostens magnetometer har hittat bandade mönster av magnetfält på Mars-ytan. De intilliggande magnetbanden pekar i motsatta riktningar, vilket ger dessa osynliga ränder en slående likhet med mönster som ses i jordskorpan på jordens havsbotten.
höger: en konstnärs koncept som jämför dagens magnetfält på jorden och Mars. Jordens magnetfält genereras av en aktiv dynamo – en het kärna av smält metall. Magnetfältet omger jorden och anses vara globalt (Bild B, nedan). De olika Marsmagnetfälten (bild A ovan) omfattar inte hela planeten och är lokala. Martian dynamo är utrotad, och dess magnetfält är ”fossila” rester av dess gamla, globala magnetfält. BILD KREDIT: NASA Mario Acuna, Jack Connerney, Chris Meaney
Anmäl dig till vår EXPRESS SCIENCE NEWS delivery
på jorden sprider havsbotten långsamt i mitten av oceaniska åsar när ny skorpa flyter upp från jordens heta inre. Samtidigt vänder riktningen av jordens magnetfält ibland, vilket resulterar i alternerande ränder i den nya skorpan som bär en fossilrekord av de senaste hundratals miljoner åren av jordens magnetiska historia, ett resultat som validerade den en gång kontroversiella teorin om plattektonik.
”upptäckten av detta mönster på Mars kan revolutionera det nuvarande tänkandet på den röda planetens utveckling”, säger Dr.Jack Connerney från NASAs Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD, en utredare på Global Surveyors magnetometerteam. ”Om banden på Mars är ett avtryck av jordskorpans spridning, är de en relik från en tidig era av plattektonik på Mars. Men till skillnad från på jorden är den underförstådda plattektoniska aktiviteten på Mars troligen utrotad.”
alternativa förklaringar till den bandade strukturen kan innebära sprickbildning och upplösning av en gammal, likformigt magnetiserad skorpa på grund av vulkanaktivitet eller tektoniska spänningar från uppgång och fall av närliggande terräng.
vänster: den här bilden är en karta över Martian magnetfält i södra höglandet nära Terra Cimmeria och Terra Sirenum regioner, centrerad runt 180 grader longitud från ekvatorn till Polen. Det är där magnetband som eventuellt härrör från skorpans rörelse är mest framträdande. Banden är orienterade ungefär öst-väst och är cirka 100 miles breda och 600 miles långa, även om det längsta bandet sträcker sig mer än 1200 miles. De falska blå och röda färgerna representerar osynliga magnetfält i Marsskorpan som pekar i motsatta riktningar. Magnetfälten verkar vara organiserade i band, med intilliggande band som pekar i motsatta riktningar, vilket ger dessa ränder en slående likhet med mönster som ses i jordskorpan vid de mellersta oceaniska åsarna. FOTO KREDIT: NASA, Jack Connerney, Mario Acuna, Carol Ladd
”Föreställ dig ett tunt lager torkad färg på en ballong, där färgen är Mars skorpa”, förklarade Dr.Mario Acuna från Goddard, huvudutredare på Global Surveyor magnetometer. ”Om vi blåser upp ballongen ytterligare kan sprickor utvecklas i färgen, och kanterna på sprickorna kommer automatiskt att ha motsatta polariteter, eftersom naturen inte tillåter att det finns en positiv pol utan en negativ motsvarighet.”
Peer-reviewed forskning baserad på observationerna kommer att publiceras i April 30-numret av tidskriften Science.
observationerna av de så kallade magnetbanden möjliggjordes på grund av Mars Global Surveyors speciella aerobraking-bana. Denna process att doppa in i mars övre atmosfär för att gradvis forma sondens bana i en cirkel förlängdes på grund av ett problem med en solpanel på rymdfarkosten. Den lägsta punkten i varje elliptiskt formad bana böjd under planetens jonosfär, vilket gör att magnetometern kan få bättre än planerade regionala mätningar av Mars.
”vid sin nominella bana mer än 200 miles hög, möter instrumenten för mycket magnetisk störning, och de har inte upplösningen för att upptäcka dessa funktioner,” noterade Acuna. ”Vi började med olycka och slutade vinna lotteriet.”
banden av magnetiserad skorpa bildades tydligen i det avlägsna förflutna när Mars hade en aktiv dynamo eller varm kärna av smält metall, vilket genererade ett globalt magnetfält. Mars var geologiskt aktiv, med smält sten som stiger underifrån kylning vid ytan och bildar ny skorpa. När den nya skorpan stelnade, magnetfältet som genomträngde berget ”frystes” i skorpan. Periodiskt förändrades förhållandena i dynamo och det globala magnetfältet vände riktningen. Det motsatt riktade magnetfältet frystes sedan in i nyare skorpa.
höger: dessa bilder är en konstnärs koncept för processen som kan ha genererat magnetband i skorpan av forntida Mars. I den vänstra bilden indikerar de blå pilarna och kompassnålen magnetfältets riktning. Den gul-orange formen representerar en pool av smält sten (magma) uppvällande under Marsskorpan. De röda och blåa banden är magnetiserade skorpa på vardera sidan av ett spridningscentrum eller rift. Bildkredit: NASA Jack Connerney / Mario Acuna / Chris Meaney
”som en Marsbandspelare har skorpan bevarat en fossil rekord av magnetfältriktningarna som rådde vid olika tidpunkter i det gamla förflutna”, sa Connerney. När planetens heta kärna kyldes upphörde dynamo och mars globala magnetfält försvann. En rekord av magnetfältet bevarades emellertid i skorpan och detekterades av Global Surveyor-instrumentet.
December 3: Mars Polar Lander närmar touchdown
2 December: vad nästa, Leonids?
30 November: Polar Lander Mission Översikt
30 November: Att lära sig att göra ett rent svep i rymden
uppdragets karta över Mars magnetiska regioner kan hjälpa till att lösa ett annat mysterium-ursprunget till en slående skillnad i utseende mellan de släta, glest kraterade norra lågländerna i Mars och de kraftigt kraterade södra högländerna. Kartan visar att de norra regionerna till stor del är fria från magnetism, vilket indikerar den norra skorpan som bildades efter att dynamo dog.
”dynamo dog sannolikt några hundra miljoner år efter Mars bildande. En möjlighet är att senare asteroidpåverkan följt av vulkanaktivitet uppvärmda och chockade stora områden i norra skorpan, utplånar alla lokala magnetfält och utjämnar terrängen,” sa Acuna. ”När skorpan kyldes fanns det inte längre ett globalt magnetfält som skulle frysas in igen.”
kartan identifierar också ett område i södra höglandet som den äldsta överlevande omodifierade skorpan på Mars. Detta område på Mars är där magnetbanden är mest framträdande. Banden är orienterade ungefär öst-till-väst och är cirka 100 miles breda och 600 miles långa, även om det längsta bandet sträcker sig mer än 1200 miles.
”banden är bredare än de på jorden, kanske av ett par skäl”, sa Connerney. ”Marsskorpan kunde ha genererats i högre takt, vilket ledde till att ett givet magnetfält präglades över ett större område innan det vände riktningen. För det andra kan det Martiska magnetfältet ha omvänd riktning mindre ofta, vilket skulle ha gett mer tid för någon fältriktning att avtrycka sig i den stadigt rörliga skorpan, vilket resulterar i bredare band.
” för att kalla detta mönster ett jordskorpans spridningscentrum som det som observeras i mid-oceanic ridges på jorden, måste vi hitta en symmetripunkt, där mönstret på ena sidan matchar mönstret på den andra. Vi har ännu inte hittat bevis för denna typ av symmetri,” tillade Connerney.
webblänkar
NASA HQ Pressmeddelande – April. 29, 1999
planeten Mars – från SEDS nio planeter webbplats
livet på Mars – en översyn av bevis på tecken på liv i Allen Hills meteorit
Mars Global Surveyor – hemsida
Mars på opposition – 1995 bilder från Hubble Space Telescope
Mars – av Percival Lowell, 1895
Relaterade berättelser:
ett nära möte med mars-mars gör sitt närmaste tillvägagångssätt till jorden den 1 maj 1999. Apr. 23, 1999 NASA NASA Science News
sommar snö på Mars-nya Mars Global Surveyor bilder avslöjar snöiga backar. Mar. 25, 1999 NASA NASA Science News
ett nytt ansikte på Mars har forskare leende-MGS strålar tillbaka bilder av”Happy Face Crater”. Mar. 12, 1999 NASA NASA Science News
mars kartläggning börjar på allvar-MGS uppnår sin slutliga bana. Mar. 12, 1999 NASA NASA Science News
en ångande mörkläggning på den röda planeten-nya bevis för aktiv vulkanism på Mars. Feb. 18, 1999 NASA NASA Vetenskap Nyheter
sanden på Mars-oktober. 29, 1998 NASA NASA Science News
nya NASA bilder av mars Nordpolen-oktober. 23, 1998 NASA NASA Science News
nya bilder av vulkaner på Mars och Io-oktober. 14, 1998 NASA NASA Vetenskap Nyheter
gå med i vår växande lista över abonnenter-anmäl dig till vår express news leverans och du kommer att få ett e-postmeddelande varje gång vi lägger en ny berättelse!!!
rubriker
återgå till Rymdvetenskap Nyheter Hem