Apollo Data Retooled เพื่อให้การอ่านที่แม่นยำบนแกนของ Moon

Pin
Send
Share
Send

ข้อมูลใหม่จากการทดลองเกี่ยวกับแผ่นดินไหวที่ถูกทิ้งไว้บนดวงจันทร์โดยนักบินอวกาศอพอลโลทำให้นักวิจัยมีความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับการตกแต่งภายในดวงจันทร์ แกนกลางของดวงจันทร์ดูเหมือนจะคล้ายกับโลกมาก - โดยมีแกนด้านในที่เป็นของแข็งและแกนนอกของของเหลวที่หลอมละลาย - และขนาดของมันนั้นอยู่ตรงกลางของค่าประมาณก่อนหน้านี้

ดร. เรนีวีเบอร์นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ที่ศูนย์อวกาศการบินอวกาศมาร์แชลของนาซ่ากล่าวว่า“ ในขณะที่การปรากฏตัวของแกนกลางของเหลวได้รับการอนุมานจากการตรวจวัดทางธรณีวิทยาอื่น ๆ เราได้ทำการสังเกตการณ์แผ่นดินไหวครั้งแรกโดยตรง ทีมนักวิจัย

การทดลองคลื่นไหวสะเทือนแบบอพอลโลที่วัดคลื่นไหวสะเทือนบนดวงจันทร์และประกอบไปด้วยเครื่องวัดแผ่นดินไหวสี่เครื่องติดตั้งอยู่บนดวงจันทร์ใกล้เคียงในระหว่างการปฏิบัติภารกิจของอพอลโลระหว่าง 2512 และ 2515 เครื่องมือบันทึกพื้นเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องจนถึงปลายปี 2520 แต่ข้อมูลนั้นคิดว่าค่อนข้างอ่อนแอเพราะมีสถานีจำนวนน้อยขาดการสังเกตเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นห่างไกลและการแทรกแซงจาก "ไหวไหวพระจันทร์" เนื่องจากนี่เป็นเพียงการวัดโดยตรงจากดวงจันทร์ที่มีอยู่นักวิจัยหลายคนจึงแตกต่างกันไปในลักษณะที่สำคัญเช่นรัศมีแกนกลางองค์ประกอบและสถานะ (เช่นไม่ว่าจะเป็นของแข็งหรือหลอมเหลว)

“ การตกแต่งภายในที่ลึกที่สุดของดวงจันทร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันมีแกนกลางหรือไม่นั้นเป็นจุดบอดสำหรับนักวิชาแผ่นดินไหว” เอ็ดการ์เดโรศาสตราจารย์มหาวิทยาลัยรัฐแอริโซนาและสมาชิกทีมวิจัยกล่าว “ ข้อมูลแผ่นดินไหวจากภารกิจอพอลโลเก่านั้นส่งเสียงดังเกินกว่าที่จะคาดเดาดวงจันทร์ได้อย่างมั่นใจ”

Weber และเพื่อนร่วมงานวิเคราะห์ข้อมูล Apollo อีกครั้งโดยใช้วิธีการที่ใช้ในการประมวลผลข้อมูลแผ่นดินไหวบนโลก การประมวลผลอาร์เรย์ที่เรียกว่าการบันทึกคลื่นไหวสะเทือนถูกรวมเข้าด้วยกันหรือ“ ซ้อนกัน” ด้วยวิธีพิเศษและศึกษาร่วมกัน การบันทึกหลายรายการประมวลผลร่วมกันช่วยให้นักวิจัยสามารถแยกสัญญาณจาง ๆ ได้มาก ความลึกของชั้นที่สะท้อนพลังงานแผ่นดินไหวสามารถระบุได้ในที่สุดบ่งบอกถึงองค์ประกอบและสถานะของสสารที่ระดับความลึกที่แตกต่างกัน

วิธีนี้สามารถเพิ่มสัญญาณคลื่นไหวสะเทือนที่จางลงและยากต่อการตรวจจับโดยการเพิ่มคลื่นไหวสะเทือนเข้าด้วยกัน

“ หากพลังงานคลื่นไหวสะเทือนลดลงและกระเด้งออกมาจากส่วนต่อประสานลึกที่ระดับความลึกเฉพาะเช่นขอบเขตแกนปกคลุมโลกของดวงจันทร์ดังนั้นสัญญาณ“ echo” ควรจะปรากฏในการบันทึกทั้งหมดแม้ต่ำกว่าระดับเสียงพื้นหลัง” Patty Lin ผู้สมัครปริญญาเอกที่ ASU และสมาชิกในทีมอีกคนหนึ่งกล่าว “ แต่เมื่อเราเพิ่มสัญญาณเข้าด้วยกันแอมพลิจูดสะท้อนแสงหลักนั้นจะปรากฏซึ่งทำให้เราสามารถทำแผนที่ดวงจันทร์ลึกได้”

เวเบอร์บอกกับนิตยสาร Space ว่าคลื่นเฉือนไม่ได้เจาะบริเวณที่เป็นของเหลว “ ดังนั้นในขณะที่เราสังเกตการสะท้อนกลับของการบีบอัดออกจากแกนในที่เป็นของแข็งเราไม่ได้ (ตามที่คาดไว้) สังเกตการลดแรงเฉือนของแกนในเนื่องจากพลังงานนั้นจะถูกสะท้อนที่ชั้นแกนกลางชั้นนอก”

การศึกษาล่าสุดชี้ให้เห็นว่าดวงจันทร์มีแกนกลางที่ค่อนข้างอุดมด้วยเหล็กซึ่งมีขนาดระหว่าง 250 ถึง 430 กม. หรือประมาณ 15 ถึง 25% ของค่าเฉลี่ย 1,737.1 กม. การวัดใหม่ทำให้แกนมีขนาดใหญ่ขึ้นเล็กน้อย
“ เราได้วางขอบเขตของแกนกลางปกคลุมที่รัศมี 330 กม. ประมาณ 19% ของรัศมีเฉลี่ยของดวงจันทร์” เวเบอร์กล่าวในอีเมล

แกนกลางที่อุดมด้วยธาตุเหล็กมีลูกบอลด้านในแข็งเกือบ 240 กม. (150 ไมล์) ในรัศมีและเปลือกของเหลวชั้นนอกหนา 90 กม. (55 ไมล์)

การวิจัยใหม่ยังชี้ให้เห็นถึงการตกแต่งภายในที่ไม่มีการระเหยด้วยแกนกลางดวงจันทร์ที่มีองค์ประกอบแสงจำนวนเล็กน้อยเช่นกำมะถันคล้ายกับองค์ประกอบแสงในแกนกลางของโลก - กำมะถันออกซิเจนและอื่น ๆ

ข้อมูลอายุ 30 ปีที่ได้รับการดัดแปลงดูเหมือนว่าจะยืนยันทฤษฎีชั้นนำของวิธีการที่ดวงจันทร์ก่อตัวขึ้น

“ การปรากฏตัวของชั้นหลอมเหลวและแกนนอกหลอมเหลวสนับสนุนรูปแบบการกระแทกขนาดใหญ่ที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางของการก่อตัวของดวงจันทร์ซึ่งทำนายว่าดวงจันทร์อาจก่อตัวขึ้นในสถานะที่หลอมเหลวอย่างสมบูรณ์” เวเบอร์กล่าว

Pin
Send
Share
Send