Piqueux, S. and Mueller, N. and Grott, M. and Siegler, M. and Millour, E. and Forget, F. and Lemmon, M. T. and Golombek, M. and Williams, N. and Grant, J.A. and Warner, N. and Ansan, V. and Daubar, I. and Knollenberg, J. and Maki, J. and Spiga, A. and Banfield, D. and Spohn, T. and Smrekar, S. and Banerdt, W.B. (2021) Soil Thermophysical Properties near the InSight Lander Derived from 50 Sols of Radiometer Measurements. Journal of Geophysical Research: Planets, n/a126 (8), e2021JE006859. Wiley. doi: 10.1029/2021JE006859. ISSN 2169-9097.
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Official URL: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2021JE006859
Abstract
Abstract Measurements from the InSight lander radiometer acquired after landing are used to characterize the thermophysical properties of the martian soil in Homestead hollow. This dataset is unique as it stems from a high measurement cadence fixed platform studying a simple well-characterized surface, and it benefits from the environmental characterization provided by other instruments. We focus on observations acquired before the arrival of a regional dust storm (near Sol 50), on the furthest observed patch of soil (i.e., ~3.5 m away from the edge of the lander deck) where temperatures are least impacted by the presence of the lander and where the soil has been least disrupted during landing. Diurnal temperature cycles are fit using a homogenous soil configuration with a thermal inertia of 183 ± 25 J m-2 K-1 s-1/2 and an albedo of 0.16, corresponding to very fine to fine sand with the vast majority of particles smaller than 140 µm. A pre-landing assessment leveraging orbital thermal infrared data is consistent with these results, but our analysis of the full diurnal temperature cycle acquired from the ground further indicates that near surface layers with different thermophysical properties must be thin (i.e., typically within the top few mm) and deep layering with different thermophysical properties must be at least below ~4 cm. The low thermal inertia value indicates limited soil cementation within the upper one or two skin depths (i.e., ~4-8 cm and more), with cement volumes <<1%, which is challenging to reconcile with visible images of overhangs in pits.
| Item URL in elib: | https://elib.dlr.de/143483/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Document Type: | Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Additional Information: | e2021JE006859 2021JE006859 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Title: | Soil Thermophysical Properties near the InSight Lander Derived from 50 Sols of Radiometer Measurements | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Authors: |
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| Date: | 22 July 2021 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Journal or Publication Title: | Journal of Geophysical Research: Planets | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Refereed publication: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Open Access: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gold Open Access: | No | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In SCOPUS: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| In ISI Web of Science: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Volume: | n/a126 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DOI: | 10.1029/2021JE006859 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Page Range: | e2021JE006859 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Publisher: | Wiley | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ISSN: | 2169-9097 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Status: | Published | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Keywords: | Mars, Soil, InSight, Thermophysics, Temperature, Duricrust | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Research field: | Aeronautics, Space and Transport | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program: | Space | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HGF - Program Themes: | Space Exploration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research area: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Program: | R EW - Space Exploration | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DLR - Research theme (Project): | R - Project InSight - HP3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Location: | Berlin-Adlershof | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Institutes and Institutions: | Institute of Planetary Research > Planetary Physics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited By: | Müller, Nils | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Deposited On: | 13 Aug 2021 09:10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Last Modified: | 28 Feb 2023 14:57 |
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