Stephanie Werner er professor ved Institutt for geofag ved Universitetet i Oslo og forsker blant annet på planeters utvikling.
Hun sier at InSight-oppdraget har vært vellykket.
– Det var veldig spennende å endelig se at et seismometer ble landet på Mars og at det fungerte.
Et seismometer er et instrument som måler bølger fra jordskjelv eller andre rystelser. Det kan måle ørsmå bevegelser i bakken.
Forrige gang et seismometer ble landet på Mars, var for 40 år siden med Viking-sondene, men det ga ikke resultater.
InSights første selfie på Mars.(Bilde: NASA/JPL-Caltech)
Over 1.300 marsskjelv
Målet var at InSight skulle plukke opp jordskjelv, eller «marsskjelv», og det har den absolutt gjort.
InSight oppdaget sitt første marsskjelv i april 2019. Det var første gang et «jordskjelv» var oppdaget på en annen planet enn jorden.
Det er tidligere oppdaget skjelv på månen ved hjelp av seismometere som ble installert av Apollo-astronauter.
I løpet av fire år har InSight registrert over 1.300 skjelv på Mars.
Stephanie Werner er professor ved Institutt for geofag ved Universitetet i Oslo.(Foto: UiO)
– Alt var nytt
Marsskjelvene forteller om hva som foregår på overflaten og under bakken på planeten.
Annonse
På jorden er målinger av jordskjelvbølger viktige for å forstå jordens indre. Marsskjelv kan brukes til å forstå innsiden av Mars.
NASA skriver at på samme måte som lys endrer fart og retning når det går igjennom vann eller glass, så endrer jordskjelvbølger seg når de går igjennom forskjellige materialer i planeten.
– Det vi ser etter, er et ekko, fortalte Amir Khan fra ETH Zürich tidligere til NASA.
– Vi oppdager en direkte lyd – skjelvet – og lytter deretter etter et ekko fra en reflektor dypt nede i bakken.
Forskere hadde teorier om hvordan Mars ser ut inni fra før, men målingene tilfører noe nytt.
– Siden dette var det første seismometeret, så var alt nytt. Hva enn de målte, så var det enten en bekreftelse eller en utvidelse av vår kunnskap, sier Stephanie Werner.
Kjernen overrasket
Den mest sensasjonelle oppdagelsen handler om Mars sin kjerne, synes Werner.
– Forskerne tror nå ut fra målingene de har gjort, at kjernen til Mars faktisk fremdeles er flytende. Det er til tross for at alle trodde den ville være stivnet innen nå, sier Werner.
Det betyr at temperaturen i kjernen fortsatt er høy nok til at materialet er smeltet.
Kjernen er også større enn ventet. Den er 1.800 kilometer i radius og begynner halvveis inne i planeten. Kjernen er altså mer «oppblåst» og mindre tett enn ventet.
– Basert på dette og andre målinger, så har forskerne funnet ut at det ikke bare er jern og nikkel i kjernen, men også lettere grunnstoffer. Ellers passer det ikke med den totale massebalansen til Mars, sier Werner.
Annonse
De innblandede lettere grunnstoffene senker smeltepunktet, og det kan være med på å forklare hvorfor kjernen fortsatt er smeltet, ifølge NASA.
InSight sitt seismometer.(Bilde: NASA/JPL-Caltech)
Stivt og tykt skall
Ellers er Mars sitt indre både likt og ulikt jorden. Mars er bygget opp med kjerne, mantel og skorpe, slik som jorden.
Tre studier om Mars sitt indre ble publisert i 2021. Studiene var basert på data fra InSight. Bildet kan bli oppdatert etter hvert som flere marsskjelv analyseres.
Mantelen en nokså kald sammenlignet med jordens og har en enklere struktur.
Litosfæren er veldig tykk på Mars. Litosfæren er det ytterste, stive skallet som inkluderer skorpen og den øverste delen av mantelen. På jorden er litosfæren delt inn i plater og er rundt 100 kilometer tykk.
Mars sin litosfære består av et sammenhengende skall og er hele 500 kilometer tykk, tyder dataene på.
Selve skorpen ser ut til å være mellom 24 og 72 kilometer tykk og rik på radioaktive stoffer som bidrar til å varme den opp.
Andre instrumenter: Muldvarp og værstasjon
InSight hadde med seg et seismometer. Sonden gjorde også enkelte andre typer målinger:
Instrumentet RISE har fortalt om InSight sin eksakte posisjon ute i rommet. Dette skulle hjelpe forskere med å finne ut hvor mye Mars «vingler» i løpet av et Mars-år. Dette skulle bidra til å finne ut om Mars sin kjerne er fast eller flytende, ifølge NASA.
InSight hadde også med seg en temperaturmåler som ble kalt muldvarpen. Den skulle etter planen stikkes inntil fem meter ned i bakken. Det oppstod imidlertid problemer. Jorden på landingsplassen hadde andre egenskaper enn forventet. Det lot seg ikke gjøre å hamre instrumentet lenger enn litt over 40 centimeter ned i bakken. Dermed fikk man ikke de type målingene som var planlagt.
InSight fungerte også som en slags værstasjon. Den målte vind, trykk og temperatur.
Lite tegn til vulkansk aktivitet
Et av spørsmålene er om det fremdeles er mulig med vulkansk aktivitet på Mars eller om det er dødt og stille under overflaten.
Selv om InSight registrerte mange skjelv, så var det stille fra regioner der det tidligere har vært storstilt vulkansk aktivitet.
– Jeg tror de som jobbet med InSight, ble overrasket over mangelen på aktivitet, sier Werner.
Annonse
– De forventet å få flere store marsskjelv.
– Så det er lite som foregår under overflaten?
– I det minste mindre enn forventet.
Noe på gang
En region skiller seg imidlertid ut.
50 av de rundt 1.300 skjelvene var det mulig å spore opp hvor kom fra på Mars.
En del av disse kom fra Cerberus Fossae.
I en studie fra oktober 2022 beskrev forskere skjelv fra området. Det er noe som skjer her, skrev forskning.no.
Cerberus Fossae er en plass med sprekker i overflaten som er flere hundre kilometer lange.
Det meste av vulkanismen på Mars foregikk for tre og fire milliarder år siden. Men i Cerberus Fossae ser det ut til å ha vært vulkanisme for mindre enn ti millioner år siden. Det er også mulig at det var vulkansk aktivitet der for så lite som 50.000 år siden.
I studien fra 2022 spekulerte forskere på om det fremdeles kan være varm magma under området. Men skjelvene kan også skyldes gamle spenninger i overflaten.
De fleste av jordskjelvene på jorden oppstår på grensene mellom jordplatene.
Annonse
Mars er ikke delt inn i plater, så hvor kommer da skjelvene fra?
– Du har fremdeles tektonisk aktivitet, men ikke platetektonikk som lager mye sterkere jordskjelv. Derfor var det alltid forventet at marsskjelvene ville være svakere, sier Werner.
InSight målte mange svake skjelv og noen sterkere. Det kraftigste kom i mai i 2022. Skjelvet hadde en styrke på 4,7 og var fem ganger sterkere enn det nest største, målt til å ha en styrke på 4,2.
Til sammenligning må et jordskjelv som oftest ha en styrke på mer enn 3 om det skal kunne merkes. Et jordskjelv på 4 til 4,9 vil trolig bli følt, ifølge Alaska Earthquake Center. Mens et jordskjelv på 5 til 5,9 regnes som moderat og kan gi små skader.
Det største marsskjelvet kom fra en plass i nærheten av Cerberus Fossae, men ikke direkte derfra. Flere studier skal komme om hendelsen, ifølge en pressemelding fra desember.
Bilde av solnedgang på Mars tatt av InSight.(Bilde: NASA/JPL-Caltech)
Jordras, vind og brak
Marsskjelv kan for eksempel komme av at is på polene kommer og går, og at skorpen dermed blir trykket sammen og senere blir lettere igjen, sier Werner.
Det kan stamme fra magma som stiger opp fra planetens indre i Cerberus Fossae, ifølge Nature.
De kan oppstå på grunn av at planeten gradvis kjøles ned og trekker seg sammen litt, noe som skaper spenninger, ifølge NASA.
På overflaten kan jordras og vind skape vibrasjoner i bakken som InSight kan plukke opp, forteller Werner.
– Noe av det de har målt en del av, er nedsalg fra meteoritter, sier Werner.
– De høres annerledes ut enn marsskjelv, slik at de kan skilles ut. Dette gjør at man kan lage statistikk over hvor mange små objekter som faller ned på Mars innenfor tidsrommet de gjorde målinger.
InSight har også samlet mer værdata enn noe tidligere romfartøy på Mars, ifølge NASA.
Sonden har fulgt med på temperaturen. Det er kaldt på den røde planeten. Den har registrert tusener av virvelvinder som har passert. Den har gjort målinger av sandstormer, turbulens og værfronter, samt tatt bilder.
Bildet av krateret etter det kraftigste meteornedslaget InSight registrerte. Blokker av is kan ses rundt krateret.(Bilde: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona)
Det største smellet
Den største meteoren traff julaften 2021.
InSight registrerte et marsskjelv med en styrke på 4. En meteoride på mellom fem og tolv meter smalt inn i Mars.
Bilder fra NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter viste at et krater på 150 meter i diameter ble dannet.
Rundt krateret var blokker med begravet is gjort synlig. Isen er nærmere ekvator enn tidligere funn. Slik begravet is kan ha betydning for fremtidige astronomer på Mars, ifølge NASA.
Stephanie Werner sier at målingene av Mars sin kjerne og registreringene av bombardement fra meteoritter er hennes personlige høydepunkter fra InSight sin tid på Mars.
