elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Seismic detection of a deep mantle discontinuity within Mars by InSight

Huang, Quancheng und Schmerr, N. und King, S. und Kim, D. und Rivoldini, Attilio und Plesa, Ana-Catalina und Samuel, Henri und Maguire, R. und Karakostas, F. und Lekic, V. und Charalambous, C. und Collinet, Max und Myhill, R. und Antonangeli, D. und Drilleau, M. und Bystricky, M. und Bollinger, Caroline und Michaut, C. und Gudkova, T. und Irving, J. C. E. und Horleston, A. und Fernando, B. und Leng, K. und Nissen-Meyer, T. und Bejina, F. und Bozdag, E. und Beghein, C. und Waszek, L. und Siersch, Nicki und Scholz, J.-R. und Davis, P. und Lognonne, P. und Pinot, Baptiste und Widmer-Schnidrig, Rudolf und Panning, M. und Smrekar, S. und Spohn, Tilman und Pike, W.T. und Giardini, D. und Banerdt, W.B. (2022) Seismic detection of a deep mantle discontinuity within Mars by InSight. AGU Fall Meeting, 2022-12-12 - 2022-12-16, Chicago, USA.

Dieses Archiv kann nicht den Volltext zur Verfügung stellen.

Offizielle URL: https://agu.confex.com/agu/fm22/meetingapp.cgi/Paper/1056845

Kurzfassung

Constraining the thermal and compositional state of the mantle is crucial for deciphering the formation and evolution of Mars. As predicted by mineral physics, Mars’ deep mantle is demarcated by a seismic discontinuity with a depth that is sensitive to both mantle temperature and composition, and is ascribed to the pressure-induced phase transformation of the mineral olivine to its higher-pressure polymorphs. Here, we report on the seismic detection of a mid-mantle discontinuity using the data collected by NASA’s InSight Mission to Mars that matches the expected depth and sharpness of this post-olivine transition. In five teleseismic events, we observed triplicated P- and S-waves, and constrained the depth of this discontinuity to be 1006±40 km by modeling the triplicated waveforms. From this depth range, we infer a mantle potential temperature of 1605±100 K, a result consistent with a crust that is 10-15 times more enriched in heat-producing elements than the underlying mantle. Our waveform fits to the data indicate a broad gradient across the boundary, implying that the Martian mantle is more enriched in iron compared to Earth. Through modeling of thermo-chemical evolution of Mars, we observe that only two out of the five proposed composition models are compatible with the observed boundary depth. These geodynamic simulations suggest that the Martian mantle was relatively cold 4.5 Gyr ago (1720-1860 K), and are consistent with a present-day surface heat flow of 21-24 mW/m2.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/192782/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Seismic detection of a deep mantle discontinuity within Mars by InSight
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Huang, QuanchengDepartment of Geology, University of Maryland, College Park, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schmerr, N.Department of Geology, University of Maryland, College Park, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
King, S.Virginia TechNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kim, D.ETH Zurich, Swiss Federal Institute of Technology, Zurich, SwitzerlandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Rivoldini, AttilioRoyal Observatory of Belgium, Brussels, BelgiumNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Plesa, Ana-CatalinaAna.Plesa (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-3366-7621NICHT SPEZIFIZIERT
Samuel, HenriInstitut de Physique du Globe de Paris, CNRS, Université de Paris, Paris, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Maguire, R.Department of Geology, University of Maryland, College Park, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Karakostas, F.Department of Geology, University of Maryland, College Park, MD, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Lekic, V.Department of Geology, University of Maryland, College Park, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Charalambous, C.Department of Electrical and Electronic Engineering, Imperial College, South Kensington Campus, London, UKNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Collinet, MaxMax.Collinet (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Myhill, R.School of Earth Sciences, University of BristolNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Antonangeli, D.Sorbonne Université - MNHN - CNRS - IMPMC, Paris, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Drilleau, M.ISAE-SUPAERO, Toulouse University, Toulouse, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bystricky, M.Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Université Toulouse III Paul Sabatier, CNRS, 31062 Toulouse, Francehttps://orcid.org/0000-0002-7433-9758NICHT SPEZIFIZIERT
Bollinger, CarolineInstitut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Université Toulouse III Paul Sabatier, CNRS, 31062 Toulouse, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Michaut, C.Institut Universitaire de France, Paris, France; Université de Lyon, École Normale Supérieure de Lyon, UCBL, CNRS, Laboratoire de Géologie de Lyon—Terre, Planètes, Environnement, Lyon, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Gudkova, T.Géoazur, University of Nice Sophia Antipolis, Valbonne, France; Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences, Moscow, RussiaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Irving, J. C. E.University of Bristol, School of Earth Sciences, Bristol, United KingdomNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Horleston, A.University of BristolNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Fernando, B.Department of Earth Sciences, University of OxfordNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Leng, K.Department of Earth Sciences, University of OxfordNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Nissen-Meyer, T.Department of Earth Sciences, University of OxfordNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bejina, F.Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Université Toulouse III Paul Sabatier, CNRS, 31062 Toulouse, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bozdag, E.Department of Geophysics, Colorado School of Mines, Golden, CO, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Beghein, C.UCLANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Waszek, L.Physical Sciences Group, James Cook University, Douglas, QLD 4811, AustraliaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Siersch, NickiSorbonne Université - MNHN - CNRS - IMPMC, Paris, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Scholz, J.-R.Max Planck Institute for Solar System Research, Göttingen, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Davis, P.UCLANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Lognonne, P.Institut de Physique du Globe, Paris, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Pinot, BaptisteInstitut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace, Toulouse Cedex 04, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Widmer-Schnidrig, RudolfBlack Forest ObservatoryNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Panning, M.Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, PasadenaUSANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Smrekar, S.Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, PasadenaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Spohn, TilmanTilman.Spohn (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Pike, W.T.Department of Electrical and Electronic Engineering, Imperial College, London SW7 2AZ, UKNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Giardini, D.Institute of Geophysics/Swiss Seismological Service, Swiss Federal Institute of Technology, (ETHZ), Honggerberg, CH-3093 Zurich, SwitzerlandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Banerdt, W.B.Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2022
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Mars, InSight, Seismic discontinuity
Veranstaltungstitel:AGU Fall Meeting
Veranstaltungsort:Chicago, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:12 Dezember 2022
Veranstaltungsende:16 Dezember 2022
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, R - Exploration des Sonnensystems
Standort: Berlin-Adlershof
Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung > Planetenphysik
Hinterlegt von: Plesa, Dr. Ana-Catalina
Hinterlegt am:21 Dez 2022 07:40
Letzte Änderung:18 Jun 2024 13:07

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.