就在昨天，美國宇航局NASA宣布火星漫游者“好奇號(hào)”已經(jīng)用重力科學(xué)解開了火星山脈之謎！到底是什么情況？我們來看看！
據(jù)一項(xiàng)新的研究報(bào)告稱，任務(wù)小組成員重新設(shè)計(jì)了好奇號(hào)探測(cè)車的導(dǎo)航裝置，以測(cè)量引力場(chǎng)中的微小變化。這一新穎的策略使研究人員能夠弄清楚好奇號(hào)正在探索的巨大火星山是如何形成的，。
科學(xué)家們長(zhǎng)期以來一直在爭(zhēng)論這個(gè)被稱為夏普山的奇怪山體是如何形成的。它是曾經(jīng)填滿蓋爾隕坑但被侵蝕殆盡的沉積結(jié)構(gòu)的殘余物嗎？還是夏普山以現(xiàn)在的形式合并在一起，隨著火星風(fēng)把塵土和沙子吹進(jìn)蓋爾環(huán)形山而增長(zhǎng)？但是現(xiàn)在這個(gè)問題或許被好奇號(hào)解決了！此次美國宇航局的火星漫游者“好奇號(hào)”(Curiosity)展示了一些新的科學(xué)力量，可能在這個(gè)過程中解開了這個(gè)紅色星球的謎題！
我們知道引力場(chǎng)會(huì)隨著高度的增加而減弱，因此離地心的距離也會(huì)增加。而目前好奇號(hào)已經(jīng)從蓋爾層上升到了夏普山的丘陵地帶，科學(xué)家通過繪制了好奇號(hào)穿越路線上超過700個(gè)點(diǎn)的引力場(chǎng)強(qiáng)度圖，從而測(cè)出在不同高度的引力強(qiáng)度。
重點(diǎn)來了！利用這些“重力測(cè)量法”，研究人員計(jì)算出好奇號(hào)輪子下巖石的密度，大約每立方米1680公斤。這密度顯然不高，它意味著這些巖石非常多孔，或者中間存在許多縫隙。
使用“好奇號(hào)”火星漫游者工程加速度計(jì)(灰色)進(jìn)行的測(cè)量顯示，當(dāng)漫游者攀登夏普山時(shí)，重力強(qiáng)度有所下降。模型重力信號(hào)(黑色)衰減的速度使得研究人員能夠測(cè)量構(gòu)成夏普山的巖石密度。
因此從結(jié)果看來，它可能更像是一種壓實(shí)的土壤，而不是你認(rèn)為的那種很好的、粘合得很好的巖石。如果這些沉淀物曾經(jīng)被埋在5公里深的其他沉淀物下面，它們幾乎肯定會(huì)密度大得多。因此，新的研究結(jié)果認(rèn)為，夏普山主要是由風(fēng)吹積的沉積物形成的，而不是由填滿隕石坑的特征形成的。
這雖然并不能說明這里，也就是蓋爾隕石坑曾經(jīng)有一個(gè)可能適合居住的湖泊，但是好奇號(hào)通過對(duì)湖床沉積物的觀察非常有信心地證實(shí)了這一水體過去的存在。但是這些沉淀物顯然沒有到達(dá)火山口邊緣。目前還不清楚它們的高度，因?yàn)楹脑缜俺练e物和被風(fēng)吹積的沉積物之間的過渡位于夏普山的斜坡上。
但是好奇號(hào)沒有攜帶任何專門的重力測(cè)量?jī)x器，那么科學(xué)家是如何測(cè)量的呢？
據(jù)了解，好奇號(hào)有兩個(gè)“漫游者慣性測(cè)量單元”(RIMUs)，一個(gè)主單元和一個(gè)備用單元?！昂闷嫣?hào)”和“勇氣號(hào)”都由三個(gè)加速度計(jì)和三個(gè)陀螺儀組成?！昂闷嫣?hào)”的操控者通常使用這兩個(gè)陀螺儀來導(dǎo)航，并確定“好奇號(hào)”在太空中的方位。因此，研究小組在另一顆行星的表面通過好奇號(hào)僅有這些儀器建立了第一次“重力測(cè)量”，最終解開了火星山脈夏普山之謎！
2015年9月9日，美國宇航局的火星漫游者“好奇號(hào)”拍攝到了這張合成照片，照片中，“好奇號(hào)”望著夏普山的高處。
我們知道，2012年8月，汽車大小的“好奇號(hào)”漫游者降落在154公里寬的蓋爾隕石坑的地面上，任務(wù)是調(diào)查該地區(qū)過去是否可能存在生命。這項(xiàng)工作取得了令人難以置信的成果;“好奇號(hào)”的觀測(cè)顯示，在遠(yuǎn)古時(shí)期，蓋爾隕石坑曾長(zhǎng)期位于在一個(gè)湖泊和溪流系統(tǒng)中，時(shí)間可能長(zhǎng)達(dá)數(shù)億年。
因此蓋爾環(huán)形山成為科學(xué)家的重點(diǎn)研究課題，還有其他原因。例如，一座山從它的中心上升到火星上空5.5公里，這是一個(gè)戲劇性的地質(zhì)奇觀，在地球上沒有類似的?！昂闷嫣?hào)”從2017年9月就開始探索這條山脊?，F(xiàn)在它進(jìn)入了“粘土承載單元”，位于山脊南部的一個(gè)凹槽中。在這個(gè)單元中，粘土礦物可能包含了更多關(guān)于古代湖泊的線索，這些湖泊幫助形成了夏普山的低層
好奇號(hào)的這項(xiàng)研究展示了在其他行星表面進(jìn)行重力測(cè)量的前景，帶我們進(jìn)入了一個(gè)新的科學(xué)領(lǐng)域！這是一次巨大的突破！
現(xiàn)在，好奇號(hào)將要離開夏普山，前往下一個(gè)目的地，期待它更多的發(fā)現(xiàn)！
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