لأول مرة يتمكن علماء الفلك من مسح باطن الكوكب الأحمر بواسطة جهاز قياس الزلازل، والحصول على بيانات مهمة عن بنية المريخ.
وتفيد مجلة Geophysical Research Letters، بأنه في نوفمبر عام 2018 هبط المسبار InSight على سطح المريخ، وهو أول جهاز مخصص لدراسة باطن الكوكب، وأول ما رصد الاهتزازات التي تحدث فيه.
ويذكر أن علماء الجيولوجيا يستخدمون الموجات الزلزالية في دراسة بنية باطن الكرة الأرضية، لأن هذه الموجات هي بمثابة موجات فوق الصوتية للكوكب. ولكن استخدام هذه الطريقة في كوكب المريخ ليس سهلا. لأن المريخ من الناحية الزلزالية ليس نشطا مثل الأرض، ويعمل على سطحه جهاز واحد فقط، وليس شبكة كاملة من الأجهزة.
وقد تمكن العلماء من إيجاد طريقة ذكية لتجاوز هذه المسألة، حيث حللوا الأصوات التي يسجلها الجهاز يوميا بصورة منتظمة، التي تصدر بعضها عن الجهاز نفسه، والقسم الآخر ينتج عما يشبه المد والجزر، التي تسببها في باطن المريخ جاذبية الشمس، إضافة لبعض هذه الأصوات تتعلق بالطقس.
وبالطبع، هذه الموجات الزلزالية ضعيفة جدا. والإشارات المنعكسة عن طبقات مختلفة في باطن المريخ، هي أضعف. ولكن حساسية المسبار InSight عالية جدا لذلك يرصدها على الرغم من ضعفها.
وقد تمكن العلماء، بفضل هذه البيانات، من تحديد ثلاثة أسطح تنعكس عنها الموجات الزلزالية. السطح الأول يقع على عمق 35 كيلومتر، وقد تكون هذه الحدود الفاصلة بين قشرة ووشاح الكوكب. والسطح الثاني على عمق 1110-1170كيلومترا. ويعتقد العلماء أنها المنطقة الانتقالية في الوشاح، ناتجة عن زيادة الضغط، حيث تتعرض المواد إلى تغيرات جيوكيميائية. أي أن الوشاح فوق هذه الحدود يتكون من معدن olivine، الأوليفين (الزبرجد الزيتوني)، وتحت هذه الحدود معدن wadsleyite وهو نوع متحول من معدن اللأوليفين.
وأما السطح الثالث فيقع على عمق 1520-1600 كيلومتر، ويعتقد العلماء أن هذا السطح هو الحدود الفاصلة بين نواة ووشاح الكوكب.
وبهذا أصبح المريخ الكوكب الثاني بعد الأرض، الذي أصبحت بنيته الداخلية وأعماق طبقاته الجيولوجية معروفة للعلماء، ما يمكنهم من مقارنة بيانات الكوكبين، وتحديد المشترك والاختلافات في بنيتهما.
وتفيد مجلة Geophysical Research Letters، بأنه في نوفمبر عام 2018 هبط المسبار InSight على سطح المريخ، وهو أول جهاز مخصص لدراسة باطن الكوكب، وأول ما رصد الاهتزازات التي تحدث فيه.
ويذكر أن علماء الجيولوجيا يستخدمون الموجات الزلزالية في دراسة بنية باطن الكرة الأرضية، لأن هذه الموجات هي بمثابة موجات فوق الصوتية للكوكب. ولكن استخدام هذه الطريقة في كوكب المريخ ليس سهلا. لأن المريخ من الناحية الزلزالية ليس نشطا مثل الأرض، ويعمل على سطحه جهاز واحد فقط، وليس شبكة كاملة من الأجهزة.
وقد تمكن العلماء من إيجاد طريقة ذكية لتجاوز هذه المسألة، حيث حللوا الأصوات التي يسجلها الجهاز يوميا بصورة منتظمة، التي تصدر بعضها عن الجهاز نفسه، والقسم الآخر ينتج عما يشبه المد والجزر، التي تسببها في باطن المريخ جاذبية الشمس، إضافة لبعض هذه الأصوات تتعلق بالطقس.
وبالطبع، هذه الموجات الزلزالية ضعيفة جدا. والإشارات المنعكسة عن طبقات مختلفة في باطن المريخ، هي أضعف. ولكن حساسية المسبار InSight عالية جدا لذلك يرصدها على الرغم من ضعفها.
وقد تمكن العلماء، بفضل هذه البيانات، من تحديد ثلاثة أسطح تنعكس عنها الموجات الزلزالية. السطح الأول يقع على عمق 35 كيلومتر، وقد تكون هذه الحدود الفاصلة بين قشرة ووشاح الكوكب. والسطح الثاني على عمق 1110-1170كيلومترا. ويعتقد العلماء أنها المنطقة الانتقالية في الوشاح، ناتجة عن زيادة الضغط، حيث تتعرض المواد إلى تغيرات جيوكيميائية. أي أن الوشاح فوق هذه الحدود يتكون من معدن olivine، الأوليفين (الزبرجد الزيتوني)، وتحت هذه الحدود معدن wadsleyite وهو نوع متحول من معدن اللأوليفين.
وأما السطح الثالث فيقع على عمق 1520-1600 كيلومتر، ويعتقد العلماء أن هذا السطح هو الحدود الفاصلة بين نواة ووشاح الكوكب.
وبهذا أصبح المريخ الكوكب الثاني بعد الأرض، الذي أصبحت بنيته الداخلية وأعماق طبقاته الجيولوجية معروفة للعلماء، ما يمكنهم من مقارنة بيانات الكوكبين، وتحديد المشترك والاختلافات في بنيتهما.
