InSight డేటా మార్స్ గురించి శాస్త్రవేత్తలు ఆలోచించే విధానాన్ని మార్చుతోంది

NASA యొక్క InSight ల్యాండర్ నుండి వచ్చిన భూకంప డేటాపై ఆధారపడి చేసిన కొత్త పరిశోధన ప్రకారం, మార్స్‌కు ప్లేట్ టెక్టానిక్స్ లేకపోయినా దాని ఉపరితలం కింద భూమి లాంటి విస్తారమైన మాగ్మా వ్యవస్థలు ఉండి ఉండవచ్చు. ఈ కనుగొనడం, సరళమైన స్థిర-భూపొర నమూనా సూచించేదానికంటే ఎక్కువ చురుకైన అంతర్భాగాన్ని సూచిస్తుంది; అంతేకాదు, భూగోళ గ్రహాల ఉష్ణ, భౌగోళిక పరిణామాన్ని శాస్త్రవేత్తలు ఎలా అర్థం చేసుకుంటారన్న దాన్ని మార్చగలదు.

ఈ పరిశోధన, InSight తన మిషన్ ముగియకముందు పంపిన ఆసక్తికర సంకేతాల్లో ఒకదానిపై కేంద్రీకృతమైంది: మార్స్ భూపొరలోని ఒక అంతర్భూపొర భూకంప విరామం. ఈ లక్షణమే భూపొరలోనే మాగ్మాటిజానికి ఆధారమని పరిశోధకులు ఇప్పుడు వాదిస్తున్నారు. వారి పత్రం Nature Astronomyలో ప్రచురితమైంది, దాని శీర్షిక Seismic evidence for a melt-depleted lower crust and transcrustal magmatism on Mars. ఆ అధ్యయనం సమయంలో ఆక్స్‌ఫర్డ్ విశ్వవిద్యాలయంలోని Earth Sciences విభాగంలో ఉన్న డా. Tobermory Mackay-Champion ప్రధాన రచయిత.

ఈ ఫలితం ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే మార్స్‌కు క్రియాశీల ప్లేట్ టెక్టానిక్స్ లేదు. భూమిపై అది అగ్నిపర్వత చర్య, భూపొర పునర్వినియోగం, మరియు దీర్ఘకాలిక గ్రహ నివాసయోగ్యతతో లోతుగా సంబంధించబడిన ప్రక్రియ. ఆ యంత్రాంగం లేకుండానే మార్స్ పెద్ద అంతర్గత మాగ్మా వ్యవస్థలను కొనసాగించి ఉంటే, భౌగోళిక సంక్లిష్టత గతంలో ఊహించినదానికంటే విస్తృత గ్రహ పరిస్థితుల్లో కూడా రూపుదిద్దుకోగలదని బలమైన ఆధారం లభిస్తుంది.

స్థిర-లిడ్ గ్రహం భౌగోళికంగా సరళమైనది కాకపోవచ్చు

భూమి ప్లేట్ టెక్టానిక్స్ కేవలం ఖండాలను కదల్చడం మాత్రమే కాదు. కార్బన్-సిలికేట్ చక్రం ద్వారా అవి భౌగోళిక కాలప్రమాణాల్లో ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రించడంలో సహాయపడతాయి, ఫాస్ఫరస్ మరియు సల్ఫర్ వంటి పోషకాలను పునర్వినియోగం చేస్తాయి, మరియు భారీ అంతరించుకుపోయే సంఘటనల మధ్య స్థిరత్వాన్ని మద్దతు ఇవ్వగల వైవిధ్యమైన వాతావరణాలను సృష్టిస్తాయి. ఆ కారణంగా, నివాసయోగ్యత చర్చల్లో టెక్టానిక్స్‌ను కేంద్ర లక్షణంగా పరిగణిస్తారు.

కానీ ఈ సంబంధం సంపూర్ణం కాదు. జీవానికి ప్లేట్ టెక్టానిక్స్ ఖచ్చితంగా అవసరమా అనే విషయం ఇంకా పరిష్కారంకాలేదు, మరియు ఆ ప్రశ్నను పరిశీలించడానికి మార్స్ అత్యుత్తమ సహజ ప్రయోగశాలలలో ఒకటి. Mercury, Venusలతో పాటు, Marsను “స్టాగ్నెంట్ లిడ్” గ్రహంగా పరిగణిస్తారు, అంటే దాని బయటి షెల్ భూమి యొక్క కదిలే టెక్టానిక్ ప్లేట్లలా ప్రవర్తించదు. అయినప్పటికీ, దశాబ్దాల కక్ష్యా ఉపగ్రహాలు, రోవర్లు, మరియు ల్యాండర్ల వల్ల ఈ ప్రపంచాల్లో అత్యుత్తమంగా అధ్యయనం చేయబడినదిగా కూడా ఇది నిలుస్తుంది.

మార్స్ అంతర్భాగాన్ని పరిశీలించడానికి InSight ప్రత్యేకంగా రూపొందిింది. దాని పూర్తి పేరు, Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport, ఆ లక్ష్యాన్ని నేరుగా ప్రతిబింబిస్తుంది. దుమ్ము దాని సౌర ప్యానెల్లను కప్పేయడంతో 2022 ప్రారంభంలో మిషన్ ముగిసినప్పటికీ, అలాగే పరికరాలలో ఒకదానికి డిప్లాయ్‌మెంట్ సమస్య ఉన్నప్పటికీ, ల్యాండర్ గ్రహ అంతర్భాగ నిర్మాణంపై గణనీయమైన డేటాను అందించింది. ఆ కొలతల నుంచి శాస్త్రవేత్తలు ఇంకా కొత్త నిర్ధారణలను వెలికితీస్తున్నారు.

A Saturn V rocket accelerates off the pad. Sustained acceleration is exactly what conjures the faint quantum glow of Unruh radiation. Credit: NASA (public domain).
More in Space

వేగవృద్ధి ఖాళీ అంతరిక్షాన్ని ఎందుకు మెరిపించగలదు

Universe Today లో వచ్చిన కొత్త వివరణ Unruh వికిరణాన్ని పరిచయం చేస్తుంది. ఇది ఒక క్వాంటం ప్రభావం; ఇందులో వేగవృద్ధి చెందుతున్న పరిశీలకుడు ఖాళీగా కనిపించే అంతరిక్షంలో కూడా కణాల ఒక ఉష్ణ సముదాయాన్ని అనుభవించగలడు.

Read article

సూచన సుమారు 24 కిలోమీటర్ల లోతులో ఉంది

ఈ కొత్త అధ్యయం భూకంప తరంగాల ఆధారంగా అంచనా వేసిన మార్స్ భూపొర నిర్మాణంపై దృష్టి పెట్టింది. భూకంప విశ్లేషణ ప్రధానంగా p-వేవ్స్ మరియు s-వేవ్స్ అనే రెండు ప్రధాన తరంగ రకాలపై ఆధారపడుతుంది, ఇవి గ్రహ పదార్థాల ద్వారా వేర్వేరు విధాలుగా ప్రయాణించి, కూర్పు, సాంద్రత, స్థితిలో మార్పులను బయటపెడతాయి. InSight డేటా సుమారు 24 కిలోమీటర్ల లోతులో ఒక అంతర్భూపొర భూకంప విరామం ఉన్న పొరల భూపొరను, అలాగే సుమారు 38 కిలోమీటర్ల వద్ద భూపొర-మాంటిల్ సరిహద్దును చూపింది.

ఇప్పటివరకు ఆ విరామ స్వభావం వివరించబడలేదు. కొత్త వ్యాఖ్యానం ఏమిటంటే, లోతైన భూపొర ద్రవీభవన-క్షీణించినదని, మరియు మాగ్మా ఒకప్పుడు transcrustal వ్యవస్థ ద్వారా కదిలిందని; అంటే మాగ్మా మార్గాలు మరియు నిల్వ ప్రాంతాలు ప్రత్యేక నిల్వ గదులకు పరిమితం కాకుండా భూపొరలో విస్తృత విభాగాల ద్వారా విస్తరించి ఉన్నాయని సూచిస్తుంది. ఇది చూస్తే నిశ్చలంగా ఉన్న, కఠినమైన మార్స్ కంటే మరింత సంక్లిష్టమైన అంతర్గత నిర్మాణం.

“ద్రవీభవన-క్షీణించిన దిగువ భూపొర” అన్న పదబంధం, ఇప్పటికే దానిలో నుంచి ద్రవం తీసివేయబడిన రాయిని సూచిస్తుంది. గ్రహ పరంగా చూస్తే, ఇది గతంలో క్రియాశీల మాగ్మాటిక్ ప్రాసెసింగ్ జరిగినట్లు సూచిస్తుంది. ఒక భూపొర అక్కడే చల్లబడిపోయినట్లుగా కాకుండా, దిగువ పొరలు కరిగిన పదార్థం కదలిక మరియు వేరుపాటుతో మార్పు చెందినట్లు కనిపిస్తున్నాయి. దీనితో, మార్స్ తన భూపొర భాగాలను విస్తృత మాగ్మా చర్య ద్వారా నిర్మించి, సవరించిందనే ఆలోచన బలపడుతుంది.

ఈ కనుగొనడం మార్స్ దాటి కూడా ఎందుకు ముఖ్యం

ఈ ఫలిత ప్రాముఖ్యత ఒక గ్రహంతో మాత్రమే పరిమితం కాదు. భూమి-శైలి టెక్టానిక్ పునర్వినియోగం లేకుండా రాతి ప్రపంచాలు ఎలా పరిణామం చెందుతాయో పరీక్షించడానికి శాస్త్రవేత్తలు మార్స్‌ను ఉపయోగిస్తారు. ఒక స్థిర-లిడ్ గ్రహం అయినప్పటికీ విస్తారమైన అంతర్గత మాగ్మా వ్యవస్థలను కలిగి ఉండగలిగితే, అగ్నిపర్వత చర్య, భూపొర నిర్మాణం, మరియు ఉష్ణ బదిలీ ప్లేట్లు కదలకపోయినా బలంగా కొనసాగగలవు. ఇది ఇతరత్రా ఉన్న భూగోళ గ్రహాల కోసం సాధ్యమైన భౌగోళిక చరిత్రల పరిధిని విస్తరిస్తుంది.

ప్లేట్ టెక్టానిక్స్ లేకపోవడం మధ్య మార్స్ భూపొర ప్రారంభ గ్రహ పరిణామానికి సంబంధించిన రికార్డును భద్రపరిచిందని పరిశోధకులు చెబుతున్నారు. ఆ కారణంగా మార్స్ ప్రత్యేకంగా విలువైనది, ఎందుకంటే అది భూమి నిరంతర టెక్టానిక్ మార్పుల ద్వారా కొంతవరకు చెరిపివేసిన ప్రక్రియల ఆధారాలను నిలుపుకుని ఉండవచ్చు. భూమిపై, ప్లేట్ కదలికలు పాత భూపొరను నిరంతరం పునర్వినియోగం చేసి ఉపరితలాన్ని మళ్లీ ఆకృతీకరిస్తాయి. దానికి భిన్నంగా, మార్స్ అత్యంత పురాతన నిర్మాణాలను అపారమైన కాలపరిమాణాలపాటు భద్రపరచగలదు.

ఈ సంరక్షణ వల్ల, చల్లబడుతూ పరిణామం చెందిన ఒక ప్రపంచంలో ప్రారంభ భూపొర అభివృద్ధి ఎలా జరిగిందో పరిశీలించడానికి గ్రహ శాస్త్రవేత్తలకు అవకాశం లభిస్తుంది. మార్స్ మాగ్మాటిజంపై మెరుగైన అవగాహన రాతి exoplanets నమూనాలను, అలాగే Venus మరియు Mercury గురించిన కొనసాగుతున్న చర్చలను తెలియజేయగలదు. ఇది నివాసయోగ్యత పరిశోధనకూ సంబంధించినదే, కొత్త పత్రం జీవితం గురించి ఏమీ నిరూపించదు కాబట్టి కాదు, కానీ అంతర్గత చర్య వాతావరణం, ఉపరితల రసాయన శాస్త్రం, మరియు దీర్ఘకాలిక పర్యావరణ స్థిరత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుందనేది కారణం.

This artist's illustration shows a supermassive black hole (SMBH) tearing apart a star that got too close in a tidal disruption event. These events flare brightly, making otherwise invisible black holes visible. Astrophysicists want to find more of these events across cosmic time so they can understand how SMBH have become so massive. The upcoming Nancy Grace Roman Space Telescope will find many more of them. Image Credit: NASA, Ralf Crawford (STScI)
More in Space

Roman Space Telescope నక్షత్రాల వినాశనం ద్వారా ప్రాచీన బ్లాక్ హోల్స్‌ను బయటపెట్టవచ్చు

NASA యొక్క Nancy Grace Roman Space Telescope, cosmic time అంతటా అనేక tidal disruption events‌ను గుర్తించగలదని, దీని ద్వారా ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు తక్కువ-భారీ supermassive black holes వృద్ధిని ట్రాక్ చేయగలరని కొత్త పరిశోధన సూచిస్తోంది.

Read article

ఎర్ర గ్రహానికి మరింత చురుకైన చిత్రం

మార్స్ గురించి ప్రజాదరణ పొందిన చిత్రణలు సాధారణంగా పౌరాణికంగా తగ్గిపోయిన ప్రపంచాన్ని చూపిస్తాయి: చల్లని, పొడి, దుమ్ముతో నిండిన, మరియు ప్రధానంగా నిశ్చలమైన. ఆ దృశ్యం ఎప్పుడూ సంపూర్ణం కాలేదు, ఎందుకంటే కక్ష్య నుండి కనిపించే మహా అగ్నిపర్వతాలు మరియు విస్తారమైన ప్రాచీన చర్యల ఆధారాలు ఉన్నాయి. అయినప్పటికీ, ఈ కొత్త వ్యాఖ్యానం గ్రహం అంతర్భాగం ఇప్పటికీ వెలికితీస్తున్న విధాలుగా క్రమబద్ధీకరించబడి, చురుకుగా ఉందనే వాదనను మరింత పదును పెడుతోంది. భూపొరలో కేవలం చల్లబడిన చరిత్ర మాత్రమే కాదు, లోతైన మరియు దీర్ఘకాలిక మాగ్మా పునర్నిర్మాణ రికార్డు కూడా ఉండవచ్చు.

ఈ అధ్యయనాన్ని గమనించదగినదిగా 만드는 విషయం, అది ఈ కథను ఉపరితల దృశ్యాల నుంచే కాకుండా అంతర్గత కొలతల నుంచి వెలికి తీస్తోంది. దూరపు చిత్రాలు అగ్నిపర్వత దృశ్యాలను, ప్రాచీన లావా ప్రవాహాలను చూపగలవు, కానీ భూకంప డేటా వాటి కింద ఉన్న నిర్మాణాన్ని తాకుతుంది. మిషన్ ముగిసిన తర్వాత కూడా InSight అందిస్తున్న సేవ, మార్స్‌ను ఉపరితల రహస్యంగా కాకుండా కొలవదగిన నిర్మాణం మరియు పరీక్షించదగిన నమూనాలతో కూడిన అంతర్భాగ ప్రపంచంగా మారుస్తూ ఉండటమే.

గ్రహ శాస్త్రానికి ఇదే ప్రధాన అభివృద్ధి. మార్స్ కేవలం అన్వేషణ లక్ష్యం లేదా భవిష్యత్ మిషన్లకు సాధ్యమైన గమ్యం మాత్రమే కాదు. అది భూభౌతిక గ్రహం ఏమి కావచ్చో నిర్వచించడంలో సహాయపడే తులనాత్మక ప్రపంచం కూడా. ప్లేట్ టెక్టానిక్స్ లేకపోయినా దాని భూపొర transcrustal magmatism‌ను నమోదు చేస్తే, గ్రహ పరిణామ మార్గాల జాబితా సులభమైన భూమి-వర్సెస్-చనిపోయిన ప్రపంచం అనే వ్యత్యాసం కంటే విస్తృతంగా ఉంటుంది. దాని బదులు, మార్స్ మరింత ఆసక్తికరమైన మధ్యస్థానంలో ఉండవచ్చు: టెక్టానిక్స్ పరంగా నిశ్చలమైనది, కానీ మాగ్మాటిక్‌గా నైపుణ్యభరితమైనది.

  • పరిశోధకులు NASA InSight భూకంప డేటాను ఉపయోగించి మార్స్ భూపొరలోని ఒక అంతర్భూపొర విరామాన్ని విశ్లేషించారు.
  • ప్లేట్ టెక్టానిక్స్ లేకపోయినా మార్స్‌లో ద్రవీభవన-క్షీణించిన దిగువ భూపొర మరియు విస్తృత మాగ్మా వ్యవస్థలు ఉన్నాయని అధ్యయం సూచిస్తోంది.
  • ఈ ఫలితం రాతి గ్రహాలు ఎలా పరిణామం చెందుతాయో, సంక్లిష్ట అంతర్గత ప్రక్రియలను ఎలా నిలుపుకుంటాయో అనే నమూనాలను విస్తరిస్తుంది.

ఈ వ్యాసం Universe Today ఇచ్చిన నివేదిక ఆధారంగా ఉంది. మూల వ్యాసాన్ని చదవండి.

Originally published on universetoday.com