Eine NASA-Mission hat festgestellt, dass sich der Mars viel schneller dreht

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Laut Daten, die der InSight-Lander der NASA auf dem Roten Planeten gesammelt hat, dreht sich der Mars schneller als je zuvor.

Der inzwischen ausgemusterte InSight war mit einer Reihe von Instrumenten ausgestattet, darunter Antennen und ein Funkgerät namens RISE (Internal Structure and Rotation Experiment). Die Instrumente wurden verwendet, um die Rotation des Mars während der ersten 900 Tage der Mission auf dem Planeten zu verfolgen.

Astronomen haben ermittelt, dass sich die Rotation des Planeten um etwa 4 Millisekunden pro Jahr² erhöht, was die Länge eines Tages auf dem Mars um den Bruchteil einer Millisekunde pro Jahr verkürzt. Ein Marstag dauert etwa 40 Minuten länger als ein Tag auf der Erde.

Die erhöhte Beschleunigung scheint winzig zu sein, und die Forscher sind sich nicht ganz sicher, warum das so ist. Sie vermuten jedoch, dass dies auf die Ansammlung von Eis an den Polen des Mars oder auf das Auftauchen von Landmassen nach der Eisbedeckung zurückzuführen sein könnte. Wenn sich die Masse eines Planeten auf diese Weise ändert, kann dies dazu führen, dass sich die Rotation des Planeten beschleunigt.

Die Ergebnisse, die auf einer Analyse der InSight-Daten basieren, die vor der Erschöpfung und Einstellung der Mission weitergegeben wurden, werden in einem Bericht berichtet Die Juni-Studie wurde in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.

Ursprünglich sollte InSight, die erste Mission zur Erforschung des Marsinneren, etwa zwei Jahre nach der Landung im November 2018 fortgesetzt werden. Doch die NASA verlängerte die Mission um weitere zwei Jahre.

Die InSight-Mission sammelte bis zum Ende weiterhin Daten zum Mars. Stille im Dezember 2022 Nachdem Staub die Sonnenkollektoren daran gehindert hatte, Sonnenlicht zu empfangen.

InSight profitierte von den Fortschritten in der Funktechnologie, die eine enorme Verbesserung gegenüber dem darstellten, was Viking-Lander in den 1970er-Jahren und Pathfinder in den 1990er-Jahren beförderten. Upgrades auf Deep Space NetworkDie riesigen Antennen, die an drei strategischen Punkten auf der Erde angebracht sind und Informationen von Weltraummissionen übertragen, haben auch die Genauigkeit der von InSight erfassten und zur Erde zurückgesendeten Daten verbessert.

Wissenschaftler nutzten das Deep Space Network, um Signale an RISE auf InSight zu übertragen, das das Signal dann zurück zur Erde reflektierte. Diese übertragenen Signale halfen den Forschern, kleine Frequenzänderungen zu verfolgen, die durch die Doppler-Verschiebung verursacht wurden, die dazu führt, dass Sirenen je nach Entfernung ihre Tonhöhe ändern. Durch die Rotation des Planeten ändert sich die Frequenz.

„Was wir suchen, sind Unterschiede von nur wenigen zehn Zentimetern im Verlauf eines Marsjahres“, sagte der leitende Autor der Studie, Sebastien Le Maistre, RISE-Hauptforscher am Königlichen Observatorium von Belgien, in einer Erklärung. „Es dauert sehr lange und es müssen viele Daten gesammelt werden, bis wir diese Unterschiede überhaupt erkennen können.“

Frühere Untersuchungen, die durch die einzigartigen Erkenntnisse der Mission im Inneren des Planeten ermöglicht wurden, bestätigten, dass der Mars einen geschmolzenen Metallkern hat. Anschließend verwendeten die Forscher RISE, um das Wackeln des Mars während seines Kernflusses zu messen.

Durch die Verfolgung des Wackelns bzw. der Morphing des Mars konnte das Team die Größe des Kerns messen.
RISE-Daten zeigen, dass der Radius des Kerns etwa 1.140 Meilen (1.835 Kilometer) beträgt.
Diese neue Zahl wurde mit früheren Schätzungen des Kernradius verglichen Gesammelt durch Verfolgung seismischer Wellen während sie durch den inneren Mars reisen.

Durch die Kombination dieser Messungen schätzen die Forscher, dass der Radius des Marskerns zwischen 1.112 und 1.150 Meilen (1.790 und 1.850 Kilometer) beträgt.

Obwohl InSight nicht mehr betriebsbereit ist, hat sein Schatz an Daten, die während seiner vier Jahre auf dem Mars gesammelt wurden, die Art und Weise verändert, wie Wissenschaftler den Roten Planeten verstehen. Die Mission war die erste, die einige der Geheimnisse des Marsinneren enthüllte, und Wissenschaftler werden ihre Daten in den kommenden Jahrzehnten analysieren.

„Es ist wirklich cool, diese neuesten Messungen durchführen zu können – und das ist es auch“, sagte Bruce Banerdt, der vor seiner Pensionierung am 1. August als leitender Forscher für InSight tätig war, in einer Erklärung. Er arbeitete 46 Jahre lang am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien.

„Ich bin schon lange an den Bemühungen beteiligt, eine geophysikalische Station wie InSight zum Mars zu bringen, und Ergebnisse wie diese machen all die jahrzehntelange Arbeit lohnenswert.“