Beberapa orang yang sangat pintar telah menemukan cara menggunakan sensor navigasi MSL Curiosity untuk mengukur gravitasi gunung Mars. Apa yang mereka temukan bertentangan dengan pemikiran sebelumnya tentang Aeolis Mons, alias Mt. Tajam. Aeolis Mons adalah gunung di pusat Kawah Gale, situs pendaratan Curiosity pada tahun 2012.
Kawah Gale adalah kawah benturan besar dengan diameter 154 km (96 mil) dan berusia sekitar 3,5 miliar tahun. Di tengah adalah Aeolis Mons, sebuah gunung sekitar 5,5 km (18.000 kaki) tinggi. Selama sekitar 2 miliar tahun, sedimen diendapkan oleh air, angin, atau keduanya, menciptakan gunung. Erosi selanjutnya mengurangi gunung ke bentuk saat ini.
Sekarang sebuah makalah baru yang diterbitkan di Science, berdasarkan pengukuran gravitasi dari Curiosity, menunjukkan bahwa lapisan batuan dasar Aeolis Mons tidak sepadat yang diperkirakan sebelumnya.
Pengukuran gravitasi Curiosity mengingat hari-hari sebelumnya dalam eksplorasi Tata Surya, ketika para astronot Apollo 16 menggunakan kereta Bulan mereka, atau Lunar Roving Vehicle, untuk mengukur gravitasi Bulan. Itu jauh di belakang pada tahun 1972. Di zaman kita ini, robotnya bukannya astronot yang menginjakkan kaki di dunia yang jauh, tetapi semangat eksplorasi, dan sains, adalah sama.
Studi baru didasarkan pada gravimetri, pengukuran perubahan yang sangat kecil di bidang gravitasi. Ini hanya dapat dilakukan di tanah, dibandingkan gravimetri skala besar yang dilakukan dari pesawat ruang angkasa yang mengorbit. Untuk melakukan pengukuran ini, tim peneliti menggunakan Accelerometer Curiosity, instrumen di atas bajak yang digunakan untuk navigasi.
Ketika digabungkan dengan giroskop, akselerometer memberi tahu penjelajah di mana ia berada di Mars dan ke arah mana ia menghadap. Ponsel pintar juga memilikinya, dan digunakan oleh aplikasi yang memungkinkan Anda mengarahkan ponsel ke langit dan membaca nama bintang. Tentu saja, giroskop dan akselerometer Curiosity jauh lebih akurat daripada apa pun di dalam ponsel pintar.
"Saya senang bahwa para ilmuwan dan insinyur kreatif masih menemukan cara-cara inovatif untuk membuat penemuan ilmiah baru dengan penjelajah."
Rekan penulis studi Ashwin Vasavada, ilmuwan proyek Curiosity, Jet Propulsion Laboratory NASA, Pasadena, California.
Tim mengukur perubahan di bidang gravitasi Mt. Tajam saat bajak naik. Gravitasi melemah dengan ketinggian, dan instrumen Curiosity dikalibrasi ulang untuk mengukur perubahan kecil ini. Dari perubahan itu, kepadatan batuan yang mendasarinya disimpulkan.
Pengukuran gravimetri menunjukkan bahwa batu di bawah gunung kurang padat dari yang diperkirakan, artinya relatif keropos. Ini bertentangan dengan penelitian sebelumnya yang menunjukkan bahwa lantai kawah dulu terkubur di bawah bebatuan beberapa kilometer.
"Tingkat yang lebih rendah dari Mount Sharp secara mengejutkan berpasangan," kata pemimpin penulis Kevin Lewis dari Universitas Johns Hopkins. “Sekarang, lapisan bawah gunung terkubur seiring waktu. Compactsthem itu, membuat mereka lebih padat. Tetapi temuan ini menunjukkan bahwa mereka tidak terkubur oleh bahan yang banyak seperti yang kita pikirkan. "
Dalam makalah mereka, para peneliti menunjukkan bahwa pengukuran mereka termasuk batuan dasar sampai beberapa ratus meter, bukan hanya batuan permukaan. Mereka mengukur kepadatan rata-rata 1680 ± 180 kg m -3. Itu jauh lebih padat daripada batuan sedimen yang khas. Karena batuan sedimen mendapatkan kepadatan dengan dipadatkan di bawah akumulasi batuan yang lebih besar, kepadatannya yang rendah menunjukkan bahwa batuan tersebut tidak terkubur sedalam itu.
Di satu sisi, temuan ini hanya menambah misteri Mt. Formasi, struktur, dan erosi Sharp. Misalnya, kita masih tidak tahu apakah Kawah Gale pernah benar-benar penuh dengan sedimen, dan sedimen itu terkikis ke bentuk modern Mt. Bisa jadi hanya sebagian kawah yang pernah terisi sedimen.
Di sisi lain, puncak Mt. Tajam lebih tinggi dari tepi kawah. Berdasarkan itu, penelitian lain telah mengusulkan Kawah Gale sepenuhnya diisi dengan sedimen, dan bahwa Mt. Tajam adalah sisa gunung yang jauh lebih tinggi dari yang kita lihat sekarang. Tetapi jika itu masalahnya, maka temuan baru ini bertentangan dengan itu. Jika batu-batu ini di bagian bawah Mt. Tajam terkubur begitu dalam, kepadatan terukur mereka akan jauh lebih tinggi.
Garis penalaran lain bergantung pada sedimentasi Aeolian. Aeolian berarti digerakkan oleh angin. Dalam hipotesis ini, angin membawa sedimen ke dalam kawah, menyimpannya ke dalam Mt. Tajam dan bangun menjadi kurang lebih seperti yang dibutuhkan sekarang. Dalam hal ini, batu-batu yang diukur oleh Curiosity tidak akan pernah dipadatkan. Itu menjelaskan kepadatannya yang rendah jika dibandingkan dengan batuan sedimen yang terkubur lainnya.
"Masih ada banyak pertanyaan tentang bagaimana Gunung Sharp berkembang, tetapi makalah ini menambah potongan penting pada teka-teki," kata rekan penulis studi Ashwin Vasavada, ilmuwan proyek Curiosity di Jet Propulsion Laboratory NASA di Pasadena, California. "Saya senang bahwa ilmuwan dan insinyur kreatif masih menemukan cara-cara inovatif untuk membuat penemuan ilmiah baru dengan penjelajah," tambahnya.
Studi ini tidak akan menyelesaikan perdebatan tentang Gale Crater dan Mt. Tajam, tapi itu menambah kejelasan. Ini juga menunjukkan kegunaan pengukuran gravimetri berbasis rover dalam memahami sejarah Mars.
Plus, itu sangat keren.
Sumber:
- Siaran Pers: Keingintahuan Mars Buggy Mengukur Gravitasi Gunung
- Makalah Penelitian: Gravitasi permukaan yang melintasi Mars menunjukkan kepadatan batuan dasar di kawah Gale
- Entri Wikipedia: Gale Crater
- Entri Wikipedia: Mount Sharp
