У період з 4 по 6 липня 2019 року у штаті Каліфорнія відбулася серія потужних землетрусів, які викликали понад 10 тис. підземних поштовхів за короткий період. Побачивши можливість, дослідники з Лабораторії реактивного руху NASA і Каліфорнійського технологічного інституту запустили інструменти, прикріплені до висотних повітряних куль, над регіоном в надії зробити перше виявлення природного землетрусу за допомогою повітряної кулі. Їх мета була: випробувати технологію для майбутнього застосування на Венері, де повітряні кулі, оснащені науковими інструментами, можуть парити над надзвичайно негостинною поверхнею планети.
І їм це вдалося. 22 липня високочутливі барометри на одному з аеростатів зафіксували низькочастотні звукові хвилі, викликані підземним поштовхом. У новому дослідженні команда розробників повітряних куль описує, як подібний метод може допомогти розкрити таємниці Венери, де температура поверхні досить висока, щоб плавити свинець.
Лабораторія реактивного руху і Каліфорнійський технологічний інститут розробляють сейсмологічний метод на основі аеростатів з 2016 року. Оскільки сейсмічні хвилі створюють звукові хвилі, інформація передається з надр в атмосферу. Потім можна зібрати цінні наукові дані, вивчаючи звукові хвилі з повітря, так само як сейсмологи вивчають сейсмічні хвилі з Землі. Якщо цього вдасться досягти на Венері, вчені знайдуть спосіб вивчити загадкові надра планети без необхідності розміщувати будь-яке обладнання на її екстремальній поверхні.
Теж цікаво:
Під час підземних поштовхів, що послідували за землетрусом в Ріджкресті у 2019, Аттіла Комьяті і його колеги з JPL очолили кампанію, випустивши дві повітряні кулі «геліотроп». Згідно з проектом, повітряні кулі піднімаються на висоту приблизно від 18 до 24 км при нагріванні Сонцем і повертаються на землю при сутінках. Коли повітряні кулі дрейфували, барометри, які вони несли, вимірювали зміни тиску повітря над регіоном, в той час, як слабкі акустичні коливання афтершоків поширювалися повітрям.
Під час попередніх випробувань дослідники виявили акустичні сигнали від сейсмічних хвиль, що генеруються сейсмічним молотом, а також вибухових речовин, які підірвали на землі під прив’язаними повітряними кулями. Але чи можуть дослідники зробити те ж саме з повітряними кулями, які літають над землетрусом? Головна проблема серед іншого: не було ніякої гарантії, що землетрус відбудеться, навіть коли повітряні кулі будуть в повітрі.
22 липня їм пощастило: наземні сейсмометри зареєстрували афтершок магнітудою 4,2 на відстані близько 80 кім від них. Приблизно через 32 секунди одна повітряна куля виявила низькочастотну акустичну вібрацію – тип звукової хвилі нижче порога людського слуху, званий інфразвуком, – яка омила її, коли вона піднімалася на висоту майже 4,8 км. Шляхом аналізу та порівняння з комп’ютерними моделями і симуляторами дослідники підтвердили, що вони вперше виявили природній землетрус за допомогою приладу, встановленого на повітряній кулі.
Дослідники продовжать запускати повітряні кулі над сейсмічно активними регіонами, щоб краще ознайомитися з інфразвуковими сигнатурами, пов’язаними з цими подіями. Додаючи кілька барометрів до однієї і тієї ж повітряної кулі і керуючи кількома повітряними кулями одночасно, вони сподіваються точно визначити місце землетрусу, не потребуючи підтвердження з наземних станцій.
У той час як команда повітряної кулі Венери продовжує вивчати ці можливості, її колеги з NASA просуватимуться вперед з двома місіями, які агентство недавно вибрало для польоту на Венеру в період між 2028 і 2030 роками: VERITAS вивчатиме поверхню і внутрішній простір планети, а DAVINCI+ вивчить її атмосферу. Європейське космічне агентство також оголосило про власну місію EnVision до Венери. Ці місії запропонують нові ключі до розгадки того, чому колись схожа на Землю планета стала такою негостинною.
Читайте також:
Leave a Reply