Algunas personas muy inteligentes han descubierto cómo usar los sensores de navegación de MSL Curiosity para medir la gravedad de una montaña marciana. Lo que han encontrado contradice el pensamiento anterior sobre Aeolis Mons, también conocido como Mt. Agudo. Aeolis Mons es una montaña en el centro del cráter Gale, el lugar de aterrizaje de Curiosity en 2012.
Gale Crater es un enorme cráter de impacto que tiene 154 km (96 millas) de diámetro y unos 3.500 millones de años. En el centro está Aeolis Mons, una montaña de aproximadamente 5,5 km (18,000 pies) de altura. Durante un período de aproximadamente 2 mil millones de años, los sedimentos fueron depositados por el agua, el viento o ambos, creando la montaña. La erosión posterior redujo la montaña a su forma actual.
Ahora, un nuevo artículo publicado en Science, basado en mediciones de gravedad de Curiosity, muestra que las capas de roca madre de Aeolis Mons no son tan densas como se pensaba.
Las mediciones de gravedad de Curiosity recuerdan los días anteriores en la exploración del Sistema Solar, cuando los astronautas del Apolo 16 usaron su vehículo lunar, o vehículo itinerante lunar, para medir la gravedad de la Luna. Eso fue en 1972. En nuestro tiempo, sus robots en lugar de astronautas están pisando mundos distantes, pero el espíritu de exploración y la ciencia son los mismos.
El nuevo estudio se basa en la gravimetría, la medición de cambios muy pequeños en los campos gravitacionales. Solo se puede hacer en el suelo, en comparación con la gravimetría a gran escala realizada desde una nave espacial en órbita. Para tomar estas medidas, el equipo de investigación reformuló los acelerómetros de Curiosity, instrumentos a bordo del rover que se utilizan para la navegación.
Cuando se combinan con giroscopios, los acelerómetros le dicen al rover dónde está en Marte y en qué dirección se encuentra. Los teléfonos inteligentes también los tienen, y son utilizados por aplicaciones que le permiten apuntar su teléfono hacia el cielo y leer los nombres de las estrellas. Por supuesto, los giroscopios y acelerómetros de Curiosity son mucho más precisos que cualquier cosa dentro de un teléfono inteligente.
"Estoy encantado de que los científicos e ingenieros creativos sigan encontrando formas innovadoras de hacer nuevos descubrimientos científicos con el rover".
El coautor del estudio Ashwin Vasavada, científico del proyecto Curiosity, Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Pasadena, California.
El equipo midió el cambio en el campo gravitacional del monte. Afilado cuando el rover lo subió. La gravedad se debilita con la altitud, y los instrumentos de Curiosity se recalibraron para medir estos pequeños cambios. A partir de esos cambios, se infirió la densidad de la roca subyacente.
Las mediciones gravimétricas mostraron que la roca debajo de la montaña es menos densa de lo que se pensaba, lo que significa que es relativamente porosa. Esto va en contra de investigaciones anteriores que muestran que el suelo del cráter solía estar enterrado bajo varios kilómetros de roca.
"Los niveles más bajos de Mount Sharp son sorprendentemente porosos", dijo el autor principal Kevin Lewis de la Universidad Johns Hopkins. “Sabemos que las capas inferiores de la montaña fueron enterradas con el tiempo. Eso los compacta, haciéndolos más densos. Pero este hallazgo sugiere que no fueron enterrados por tanto material como pensamos ".
En su artículo, los investigadores muestran que sus mediciones incluyen roca madre a una profundidad de varios cientos de metros, no una simple roca superficial. Midieron una densidad promedio de 1680 ± 180 kg m -3. Eso es mucho menos denso que las rocas sedimentarias típicas. Dado que las rocas sedimentarias ganan densidad al compactarse debajo de una mayor acumulación de roca, su baja densidad sugiere que no fueron enterradas tan profundamente.
En cierto modo, estos hallazgos solo se suman al misterio del monte. La formación, estructura y erosión de Sharp. Por ejemplo, todavía no sabemos si el Cráter Gale estuvo alguna vez completamente lleno de sedimento, y ese sedimento fue erosionado a la forma moderna del monte. Es posible que solo una parte del cráter haya estado llena de sedimento.
Por otro lado, la cumbre del monte. Sharp es más alto que el borde del cráter. En base a eso, otra investigación ha propuesto que Gale Crater estaba completamente lleno de sedimento, y que el monte. Sharp es el remanente de una montaña mucho más alta de lo que vemos ahora. Pero si ese es el caso, estos nuevos hallazgos van en contra de eso. Si estas rocas en los tramos más bajos del monte. Sharp fueron enterrados tan profundamente, su densidad medida sería mucho mayor.
Otra línea de razonamiento se basa en la sedimentación eólica. Aeolian significa impulsado por el viento. En esta hipótesis, el viento llevó sedimentos al cráter, depositándolos en el monte. Afilado y acumulándolo en más o menos la forma que toma ahora. En ese caso, las rocas medidas por Curiosity nunca se habrían compactado. Eso explicaría su baja densidad en comparación con otras rocas sedimentarias enterradas.
"Todavía hay muchas preguntas sobre cómo se desarrolló Mount Sharp, pero este documento agrega una pieza importante al rompecabezas", dijo el coautor del estudio Ashwin Vasavada, científico del proyecto Curiosity en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. "Estoy encantado de que los científicos e ingenieros creativos sigan encontrando formas innovadoras de hacer nuevos descubrimientos científicos con el rover", agregó.
Este estudio no resolverá el debate sobre Gale Crater y Mt. Afilado, pero agrega algo de claridad. También muestra la utilidad de las mediciones gravimétricas basadas en rover para comprender la historia de Marte.
Además, es realmente genial.
Fuentes:
- Comunicado de prensa: La curiosidad de "Mars Buggy" mide la gravedad de una montaña
- Documento de investigación: Un recorrido de gravedad superficial en Marte indica baja densidad de roca madre en el cráter Gale
- Entrada de Wikipedia: Gale Crater
- Entrada de Wikipedia: Mount Sharp
