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Thermal Conductivity of the Martian Soil at the InSight Landing site from HP3 Active Heating Experiments

Grott, Matthias und Spohn, Tilman und Knollenberg, Jörg und Krause, Christian und Hudson, T.L. und Piqueux, S. und Müller, Nils und Golombek, M. und Vrettos, C. und Marteau, E. und Nagihara, S. und Morgan, P. und Murphy, J. und Siegler, M.A. und King, S.D. und Smrekar, S. und Banerdt, B. (2021) Thermal Conductivity of the Martian Soil at the InSight Landing site from HP3 Active Heating Experiments. Journal of Geophysical Research: Planets, 126, e2021JE006861. Wiley. doi: 10.1029/2021JE006861. ISSN 2169-9097.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
784kB

Offizielle URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2021JE006861

Kurzfassung

The heat flow and physical properties package (HP3) of the InSight Mars mission is an instrument package designed to determine the martian planetary heat flow. To this end, the package was designed to emplace sensors into the martian subsurface and measure the thermal conductivity as well as the geothermal gradient in the 0-5 m depth range. After emplacing the probe to a tip depth of 0.37 m, a first reliable measurement of the average soil thermal conductivity in the 0.03 to 0.37 m depth range was performed. Using the HP3 mole as a modified line heat source, we determined a soil thermal conductivity of 0.039 +/- 0.002 W/mK, consistent with the results of orbital and in-situ thermal inertia measurements. This low thermal conductivity implies that 85 to 95% of all particles are smaller than 104-173 micrometer and suggests that any cement contributing to soil cohesion cannot significantly increase grain-to-grain contact areas by forming cementing necks, but could be distributed in the form of grain coatings instead. Soil densities compatible with the measurements are 1211(-113+149) kg/m3, indicating soil porosities of 61 %

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/141828/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Thermal Conductivity of the Martian Soil at the InSight Landing site from HP3 Active Heating Experiments
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Grott, MatthiasMatthias.Grott (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-8613-7096NICHT SPEZIFIZIERT
Spohn, TilmanTilman.Spohn (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Knollenberg, JörgJoerg.Knollenberg (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Krause, ChristianChristian.Krause (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hudson, T.L.Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Piqueux, S.jet propulsion laboratory, california institute of technology (pasadena, ca, 91109)NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Müller, NilsNils.Mueller (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9229-8921NICHT SPEZIFIZIERT
Golombek, M.jet propulsion laboratory, pasadena, ca, usahttps://orcid.org/0000-0002-1928-2293NICHT SPEZIFIZIERT
Vrettos, C.Division of Soil Mechanics and Foundation Engineering, Technical University of Kaiserslautern, Kaiserslautern, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Marteau, E.Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, CA, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Nagihara, S.Texas Tech Univ.NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Morgan, P.Colorado Geological SurveyColorado School of MinesGolden, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Murphy, J.virginia institute of technology, blacksburg, va, usaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Siegler, M.A.Southern Methodist University, Dallas, Texas, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
King, S.D.virginia institute of technology, blacksburg, va, usaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Smrekar, S.Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, PasadenaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Banerdt, B.Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, CA, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:30 Juni 2021
Erschienen in:Journal of Geophysical Research: Planets
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:126
DOI:10.1029/2021JE006861
Seitenbereich:e2021JE006861
Verlag:Wiley
ISSN:2169-9097
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Mars, Regolith, Thermal Conductivity, Heat Flow, Geophysics, InSight
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erforschung des Weltraums
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EW - Erforschung des Weltraums
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Projekt InSight - HP3
Standort: Berlin-Adlershof , Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung
Institut für Planetenforschung > Planetenphysik
Raumflugbetrieb und Astronautentraining > Nutzerzentrum für Weltraumexperimente (MUSC)
Hinterlegt von: Grott, Dr.rer.nat. Matthias
Hinterlegt am:10 Sep 2021 09:35
Letzte Änderung:05 Dez 2023 07:34

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