Earth and Space Science:追踪金星地震的三种方法-从气球到卫星

学术   科学   2024-12-02 16:32   北京  

金星的恶劣环境使得研究地震活动变得十分困难,但也并非不可能。

机器人着陆器上的仪器已经测量了月球和火星上的地震活动,帮助研究人员了解这些天体的内部运行情况。但金星的内部结构仍不为人所知,部分原因是强风和高温使得探测这颗离太阳第二远的行星上的地震变得更加困难。
Garcia等人写道,目前有三种研究金星地震的方法是可行的。像月球和火星上使用的地面传感器可以测量地震波。基于气球的压力传感器可以测量次声波,这是地震在大气中产生的一种低频波。基于卫星的仪器可以测量气辉,即高层大气中分子发出的光,当受到次声波的干扰时,这些分子会表现出微妙的变化。在这项研究中,作者考虑了目前对金星地震活动的估计,以权衡每种方法的利弊。
一位艺术家描绘了在金星上测量地震波和声波的不同方法:地面上的地震仪,气球上的压力传感器,以及轨道飞行器上的红外成像仪。
资料来源:Fabio Crameri

金星表面的传感器可以探测到小于 4.0 级的地震,但目前的地面技术在金星上可能撑不到一天,因为金星表面温度超过 450°C。与前苏联 Vega 计划中使用的气球类似的气球可能可以存活数月,它们探测和描述地球上地震波的能力最近首次被记录下来。然而,它们只能探测到 4.0-4.5 级及以上的地震。进行气辉测量的卫星成像仪可以探测到大约相同震级的金星地震,它们可能能够收集数年的数据。
作者总结说,气辉测量目前是探测金星地震活动的最佳选择。他们说,如果可能的话,将气辉测量与持续时间较长的气球传感器相结合将提供一种更为稳健的方法,并可以降低读数被误解的可能性。他们的研究有助于限制未来旨在研究地震活动的金星任务的要求,同时指出需要改进的领域。这些领域包括更好地了解地震的地理分布和为每种技术创建更详细的噪声模型。

以上内容英文原文发表于AGU Eos Research Spotlights,中文翻译仅供参考。

原文链接:https://eos.org/research-spotlights/three-ways-to-track-venusquakes-from-balloons-to-satellites
Text © 2024. AGU. CC BY-NC-ND 3.0

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https://doi.org/10.1029/2024EA003670

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