¿Gráfica de la inclinación inducida térmicamente en la superficie marciana durante el eclipse solar de Fobos? (¿pendiente de 1 átomo por metro?)

El módulo de aterrizaje de Marte InSight de Space.com detecta una pequeña inclinación del suelo causada por el tránsito lunar de Fobos dice que ambos sismómetros ultrasensibles de Insight detectaron un cambio transitorio muy pequeño en la actitud durante un eclipse solar reciente de Fobos.

La caída transitoria de la insolación permitió que la superficie en la trayectoria del eclipse se enfriara y, por lo tanto, se contrajera, produciendo una depresión cóncava temporal en la superficie deslizándose bajo la trayectoria del eclipse bajo Fobos.

"Encontramos algunas señales no del todo concluyentes", dijo. "Pero de todos modos, eso nos dio una idea de qué mirar para el próximo eclipse", que ocurriría el 24 de abril. Y este era un tránsito particularmente prometedor: ocurriría justo antes del mediodía, por lo que habría mucha luz solar para bloque, y Phobos cruzaría el disco del sol más directamente. En total, los científicos esperaban una disminución del 30 % en la luz que llegaba al módulo de aterrizaje, seis veces la diferencia en la atenuación de algunos de los tránsitos anteriores.

La cámara del módulo de aterrizaje no puede hacer zoom lo suficiente como para fotografiar un tránsito de Fobos, pero, como era de esperar, los paneles solares de InSight notaron la disminución de la luz solar que les llegaba. Más extraño aún, el sismómetro y el magnetómetro de la misión también habían notado una diferencia.

La pregunta era por qué.

Stähler dijo que él y sus colegas esperaban que el tránsito pudiera causar el mismo tipo de fenómenos dramáticos que los eclipses solares pueden causar en la Tierra, como las respuestas atmosféricas masivas a la frialdad de la sombra repentina, por ejemplo. Quizás, incluso, la caída de temperatura desencadenó un sistema de baja presión que levantó un poco la superficie marciana, explicando los resultados del sismómetro.

Pero cuando los investigadores observaron más de cerca, esa explicación resultó ser un fracaso. Si estuviera en juego un fenómeno atmosférico a mayor escala, los investigadores deberían haber captado sus efectos secundarios durante los casi accidentes, momentos en los que Fobos habría parecido transitar el sol visto desde un lugar cercano en Marte, pero solo se acercó al sol desde la vista de InSight.

"Vio un pequeño tic, una pequeña inclinación, similar a lo que vimos en Marte", dijo Stähler. Así que Widmer-Schnidrig dispuso repetir el truco del interruptor de luz en lo profundo de la mina, esta vez a propósito. Y las señales coincidieron, lo que sugiere que los sismómetros sensibles particularmente bien aislados, como el de InSight y los de la Selva Negra, pueden detectar una pequeña inclinación en el suelo causada por la luz que se vuelve oscura y un efecto de enfriamiento que lo acompaña.

La inclinación es más pequeña que pequeña.

"Si imagina que tiene una mesa de 1 metro [3 pies] y levanta un lado de la mesa por un diámetro atómico, eso es todo", dijo Stähler sobre la inclinación registrada por el sismómetro de InSight. "Es realmente una señal diminuta, diminuta". Pero se registró.

Pregunta: ¿Existe un gráfico de acceso público de la inclinación inducida térmicamente en la superficie marciana durante el eclipse solar de Fobos? ¿Era del orden de "1 átomo por metro" en magnitud? ¿Se inclinó hacia un lado al entrar en el eclipse máximo y se inclinó hacia el otro lado al salir de él?

Solo para tu información, los efectos del magnetómetro resultaron ser un cambio en el flujo de corriente continua en los paneles solares a medida que caía la luz del sol.


Solo por ejemplo:

Fobos eclipsando al sol, visto por el rover Curiosity de la NASA el 20 de agosto de 2013. (Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems/Texas A&M Univ.

Fobos eclipsando al sol, visto por el rover Curiosity de la NASA el 20 de agosto de 2013. (Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems/Texas A&M Univ.)

Respuestas (1)

El periódico en cuestión dice esto:

Después de corregir la respuesta del instrumento, estos tres tránsitos tienen una señal clara con una amplitud de aceleración de ~ 50  nm/s 2 y una duración de ∼ 100  s . La rotación en un sistema de coordenadas ZNE muestra un primer pulso de polaridad positiva en ambos componentes horizontales con una duración de 30 s , seguido de una parte en descomposición de aproximadamente 70 s . No hay una señal clara en la componente vertical para ningún evento de tránsito.

La siguiente gráfica del documento muestra todos los datos relevantes recopilados:

ingrese la descripción de la imagen aquí

y también proporciona una comparación de dos soles de InSight (97 y 501):

ingrese la descripción de la imagen aquí

Como explican los comentarios de @uhoh, esta inclinación se midió con los acelerómetros del sismómetro, generalmente enfocados horizontalmente, en lugar de inclinarse muy ligeramente, de modo que "obtuvieron una pequeña muestra de la gravedad".

ingrese la descripción de la imagen aquí

La ecuación aquí se convierte en:

aceleración = gramo pecado ( θ )

que podemos reorganizar y sustituir en los valores relevantes: gramo 3.72  EM 2 , a = 50 10 9  EM 2 dar:

θ pecado 1 ( 50 10 9 3.72 ) 7.7 10 7

que es una inclinación verdaderamente minúscula. Sin embargo, no es tan pequeño como sugiere la analogía. Una mesa de 1 m de largo inclinada por 7.7 10 7 en realidad eleva un lado en 13,44 nanómetros, por lo que aproximadamente 100 veces lo que se sugirió dado un diámetro atómico es del orden de 0,1 nanómetros.

He agregado algunas estimaciones muy aproximadas de desplazamiento que lo sitúan aproximadamente 1 10 6 metro , o 1 micrómetro.
Ahh ya veo, gracias, había entendido mal, me preguntaba de dónde salía el 3.72. La línea "pequeño sabor de la gravedad" me ayudó a resolverlo, actualizará la respuesta.
Excelente, gracias! Para tu información, la mayoría de los diámetros atómicos están en el rango de 0,2 a 0,35 nm, en realidad son solo algunos de los átomos más simples los que están más cerca de 0,1 nm. estos son radios atómicos, multiplicar por 2 para diámetros