ExoMars 2016 -- Протон-М/Бриз-М -- Байконур -- 14.03.2016, 12:31 ДМВ

Автор Space Alien, 18.06.2015 10:07:45

« назад - далее »

0 Пользователи и 2 гостей просматривают эту тему.

testest

Цитата: pkl от 06.07.2022 23:57:38Хм... а это не могут быть линзы ЖИДКОЙ ВОДЫ под поверхностью? В смысле озёра?
Жидкая вода должна быть поглубже. Но это может быть подмерзший слой воды над грунтовыми водами, которые находятся ниже.

Старый

Хенд пробивает только на метр вглубь. Так что фантазии о подземных озёрах можно оставить.
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер

Bizonich

Похоже  "Океан имени Старого" под угрозой. Угроза подкралась со стороны исследований тектоники Марса зондом InSigth.
Цитировать
Свежий анализ сейсмических данных с аппарата NASA показал кое-что новое в отношении воды на Красной ланете.
Во-первых, оказалось, что на глубине до 300 метров в грунте около марсианского экватора почти не содержится льда:
Мы обнаружили, что кора Марса слабая и пористая; её породы плохо сцементированы. Внутри пор практически нет льда. Это не значит, что там не может быть маленьких ледяных гранул, которые не способны скрепить остальные породы – вопрос в том, насколько вероятно присутствие льда в такой форме.
Вашан Райт, ведущий автор работы
В своей работе исследователи полагались на сейсмические свойства «цементов» – минералов, скрепляющих между собой другие породы. Они являются одним из вариантов наполнения пор в грунте – вместе с газом, льдом и жидкой водой. В марсианской коре, как оказалось, преимущественным наполнителем является газ, с не более 20 процентами льда.
Это привело учёных ко второму неожиданному открытию: ведущая теория о том, куда пропали океаны воды, когда-то, возможно, бушевавшие на Красной планете, может быть ошибочной. Она гласит, что значительная часть жидкой воды вместе с другими минералами превратилась в цементирующие вещества – однако последних, согласно данным InSight, в порах коры Марса не более 2 процентов. Недостаток цементов свидетельствует о малом количестве воды в верхних 300 метрах марсианского грунта – что идёт вопреки ожиданиям многих планетологов.
Как учёные, мы столкнулись с самыми качественными данными. Однако наши модели утверждали, что на такой широте мы найдём замороженный грунт с водоносным горизонтом под ним.
Майкл Манга, соавтор работы
Эксперименты команда проводила при помощи компьютерного моделирования, сравнивая скорости распространения сейсмических волн в условиях разного состава цементов. Для надёжности результатов каждый эксперимент повторялся по 10 000 раз.
Учёные обращают столько внимания на недра Красной планеты, потому что если на Марсе есть жизнь, то она может быть только на глубине – на поверхности нет жидкой воды и негде защититься от солнечной радиации. После Mars Sample Return, первым марсианским приоритетом NASA на следующее десятилетие является Mars Life Explorer – подобный InSight посадочный аппарат, который в поисках знаков жизни пробурит двухметровую скважину в марсианском грунте.
Оригинал статьи: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2022GL099250
Любознательный дилетант.

АниКей

А кто не чтит цитат — тот ренегат и гад!

АниКей


new.ras.ru

Сколько углерода-13 «прячет» марсианская атмосфера?



ЦитироватьРоссийский спектрометрический комплекс ACS на борту марсианского орбитального аппарата TGO миссии «ЭкзоМарс-2016» обнаружил, что в атмосфере Марса молекул угарного газа с «тяжелым» изотопом углерода меньше, чем с обыкновенным. Эта маленькая деталь, возможно, позволит распутать сложную цепочку фотохимических реакций на Марсе и прояснить многие моменты его истории, в том числе – происхождение органических вещества на его поверхности. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Astronomy.
В атмосфере Марса, по сравнению с Землей, в среднем больше тяжелых изотопов углерода и кислорода. Изотопы – «варианты» атомов химических элементов, которые различаются числом нейтронов. «Тяжелыми» считаются изотопы углерода 13C (относительно 12C) и кислорода 18O (относительно 16O).
Хотя обе планеты «при рождении» получили примерно одинаковый состав веществ, соотношение изотопов в котором было также примерно одинаковым, но потом более легкий Марс без магнитного поля начал терять атмосферу (и воду) значительно быстрее, чем Земля. При этом легкие изотопы улетучивались раньше, что и сделало Марс таким, какой мы исследуем сегодня.
Зная сегодняшний состав планеты, её грунта и атмосферы, можно попробовать проследить её историю назад во времени. Для этого надо хорошо представлять не только общую картину химических и физических процессов, которые происходят на Марсе, но и её детали. Изотопный состав и есть одна из таких деталей, которые могут рассказать о многом и в настоящем, и в прошлом планеты.
Российский эксперимент ACS на борту орбитального аппарата TGO миссии «ЭкзоМарс-2016» предназначен для исследования «тонкой структуры» марсианской атмосферы. Инфракрасные спектрометры в составе ACS способны регистрировать вещества, концентрация которых не превышает нескольких частиц на миллиард, и при этом различать молекулы по изотопному составу.
В работе, опубликованной в журнале Nature Astronomy, исследователи из отдела физики планет ИКИ РАН совместно с коллегами из зарубежных научных организаций изучали изотопный состав CO в зависимости от высоты над поверхностью, а полученные данные сравнивали с модельными результатами, которые учитывают фотохимические реакции распада углекислоты и образования угарного газа.
Впервые с помощью спектрометров ACS были получены данные об изотопном соотношении угарного газа CO в марсианской атмосфере. Измерения проводились на дневной стороне на разных высотах от поверхности, вплоть до 200 км,.
Как показали данные ACS, среднее отношение числа атомов 13C к числу атомов 12C (показатель 13C/12C) приблизительно равно 0,84. Говоря грубо, на каждый 100 атомов 12C приходится около 84 атомов 13C. Это ниже значения, которое получил марсоход Curiosity (NASA) для углекислоты CO2, примерно на 20 %.
ЦитироватьПоказатель 13C/12C в зависимости от высоты (в км). Красный цвет – данные ACS на борту TGO для угарного газа CO, зеленым цветом – данные марсохода Curiosity для углекислого газа CO2. Пунктирными линиями показаны предсказания модели: черным цветом для угарного газа CO, синим цветом для углекислого газа CO2. Предсказание модели видимо объясняет падение среднего значения 13C/12C для CO, которое наблюдает ACS. Изображение из статьи Alday, J., Trokhimovskiy, A., Patel, M.R. et al., 2023.
Чтобы объяснить эту особенность, исследователи промоделировали «жизненный цикл» углерода с учетом изотопного состава.
В чем здесь сложность? Углерод – часть углекислого газа CO2, основной составляющей марсианской атмосферы, а также угарного газа CO, которого, напротив, мало, – не более 0,1 %.
И углекислый газ CO2, и угарный газ CO распадаются под действием солнечного ультрафиолета (этот процесс называется фотодиссоциацией). Но при этом надо иметь в виду, что после того, как молекула углекислоты CO2 распалась на угарный газ и атом кислорода, эти вещества могут снова превратиться в углекислоту (рекомбинировать). Если рекомбинировать не удалось, то молекула угарного газа CO может распасться на углерод и кислород, Далее углерод может или уйти в космос, или вступить в реакцию с веществами на поверхности, превратившись в «связанный углерод».
Если бы все эти процессы шли равномерно, то изотопный состав, то есть показатель 13C/12С, был бы примерно одинаков и для углекислоты, и для угарного газа, и даже для поверхностной органики (хотя в последнем случае ситуация была бы сложнее). Но это не так.
В частности, солнечный ультрафиолет легче разбивает молекулы углекислоты, которые содержат изотоп 12C, чем молекулы с «тяжелым» 13C. Поэтому значение 13C/12C для углекислоты оказывается больше, чем для угарного газа: на 100 атомов 13C придётся уже на 84 атома 13С, а, например, 104.
И это не конец цикла. Угарный газ, через цепочку реакций, служит источником углерода, который улетучивается в космическое пространство (этот механизм лучше всего работает на высоте больше 150 км). Опять же, более эффективно Марс покидает именно легкий изотоп 12C, чем тяжелый 13C. Поэтому, если в этой схеме учесть новый механизм разделения по изотопам, то, возможно, Марс за всю свою историю потерял не так много углерода (читай, атмосферы), как предполагалось ранее.
С другой стороны, по данным Curiosity, в составе марсианского грунта также сравнительно мало «тяжелого» 13С. Видимо, это отражение того же процесса: в реакции с веществами поверхности вступает именно угарный газ, в котором сравнительно мало 13C.
Как подчеркивают исследователи, будущие исследования изотопных соотношений важны для понимания не только современных фотохимических циклов на Марсе, но и его истории.
***
Космический аппарат TGO (Trace Gas Orbiter) – часть проекта «ЭкзоМарс». TGO был запущен в марте 2016 г. в рамках первой миссии проекта «ЭкзоМарс-2016» и успешно работает на орбите вокруг Марса с весны 2018 г. Его научные задачи – регистрация малых составляющих марсианской атмосферы, в том числе метана, картирование распространенности воды в верхнем слое грунты с высоким пространственным разрешением порядка десятков км, стереосъёмка поверхности. На аппарате установлены два прибора, созданные в России: спектрометрический комплекс АЦС (ACS – Atmospheric Chemistry Suit, Комплекс для изучения химии атмосферы) и нейтронный телескоп высокого разрешения ФРЕНД (FREND, Fine-Resolution Epithermal Neutron Detector).
ЦитироватьИсточник: Институт космических исследований РАН.
ЦитироватьНовости Российской академии наук в Telegram →Новости Российской академии наук в Telegram →

 

А кто не чтит цитат — тот ренегат и гад!