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First observations of seismic waves travelling through the Martian core

Irving, J. C. E. und Antonangeli, D. und Banerdt, B. und Beghein, C. und Bozdag, E. und Ceylan, S. und Clinton, J. und Drilleau, M. und Duran, C. und Garcia, Raphaël F. und Giardini, D. und Horleston, A. und Huang, Quancheng und Hurst, K. und Kawamura, T. und Khan, A. und Kim, D. und King, S. und Knapmeyer, Martin und Lekic, V. und Li, J. und Lognonne, P. und Maguire, R. und Panning, M. und Plesa, Ana-Catalina und Rivoldini, A. und Schimmel, M. und Schmerr, N. und Samuel, Henri und Stähler, S. und Stutzmann, Éléonore und Xu, Z. (2022) First observations of seismic waves travelling through the Martian core. AGU Fall Meeting, Chicago, USA.

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Offizielle URL: https://agu.confex.com/agu/fm22/meetingapp.cgi/Paper/1067574

Kurzfassung

Planetary cores are key to understanding the conditions of planetary formation, composition and evolution. Recent seismic determination of the Martian core radius (e.g. Stähler et al, Science, 2021) supports the idea that Mars’ core contains a higher fraction of light elements than the Earth, and unlike Earth’s core it does not generate a global magnetic field. Directly probing its properties is therefore important for understanding differences in formation, composition and evolution between Mars and Earth. However, until now observations of Martian core-transiting seismic waves, one of the richest sources of information about the Earth’s core, have been unavailable. The InSight mission’s SEIS experiment deployed a broadband seismometer onto the surface of Mars in late 2018. In 2021 two large seismic events were detected on the antipodal hemisphere (Horleston et al, TSR, 2022). These two events were in Mars’ core shadow zone, so that waves travelling directly to the seismometer must transit the core. We present observations of such core-transiting signals, using multiple analysis techniques to ensure detection robustness, and quantify uncertainty. These seismic signals, labelled SKS waves, have travelled through the mantle as shear waves and through the core as compressional waves; they are therefore the first direct probes of the elastic properties of Mars’ core. Using the travel times of SKS waves relative to other mantle waves (PP and SS), together with other geophysical and geochemical data, we constrain models of Mars’ seismic properties, including both the seismic velocity and density of the Martian core. We use these seismic models to refine estimates of light element abundances in Mars’ core. We compare our findings to pre-detection estimates based on other geophysical observations and geochemical arguments, and discuss implications for the formation and evolution of Mars.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/192784/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:First observations of seismic waves travelling through the Martian core
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Irving, J. C. E.University of Bristol, School of Earth Sciences, Bristol, United KingdomNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Antonangeli, D.Sorbonne Université - MNHN - CNRS - IMPMC, Paris, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Banerdt, B.Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, CA, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Beghein, C.UCLANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bozdag, E.Department of Geophysics, Colorado School of Mines, Golden, CO, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ceylan, S.Institute of Geophysics, ETH Zurich, SwitzerlandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Clinton, J.Swiss Seismological Service, ETH Zürich, Zürich, SwitzerlandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Drilleau, M.ISAE-SUPAERO, Toulouse University, Toulouse, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Duran, C.Institute of Geophysics, ETH Zürich, Zürich, SwitzerlandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Garcia, Raphaël F.Institut Supérieur de l’Aéronautique et de l’Espace (ISAE-SUPAERO), Université de Toulouse, 31400 Toulouse, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Giardini, D.Institute of Geophysics/Swiss Seismological Service, Swiss Federal Institute of Technology, (ETHZ), Honggerberg, CH-3093 Zurich, SwitzerlandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Horleston, A.University of BristolNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Huang, QuanchengDepartment of Geology, University of Maryland, College Park, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hurst, K.JPL, California Institute of Technology, Pasadena, CA, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kawamura, T.Institut de Physique du Globe de Paris, Paris, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Khan, A.Institut für Geophysik, ETH Zürich, SwitzerlandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kim, D.ETH Zurich, Swiss Federal Institute of Technology, Zurich, SwitzerlandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
King, S.Virginia TechNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Knapmeyer, MartinMartin.Knapmeyer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0319-2514NICHT SPEZIFIZIERT
Lekic, V.Department of Geology, University of Maryland, College Park, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Li, J.UCLANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Lognonne, P.Institut de Physique du Globe, Paris, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Maguire, R.Department of Geology, University of Maryland, College Park, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Panning, M.Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, PasadenaUSANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Plesa, Ana-CatalinaAna.Plesa (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-3366-7621NICHT SPEZIFIZIERT
Rivoldini, A.Royal Observatory of Belgium And Université catholique de Louvain, Earth and Life Institute (ELI), Georges Lemaître Centre for Earth and Climate Research (TECLIM), BelgiumNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schimmel, M.Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume AlmeraNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schmerr, N.Department of Geology, University of Maryland, College Park, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Samuel, HenriInstitut de Physique du Globe de Paris, CNRS, Université de Paris, Paris, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Stähler, S.Institute of Geophysics, ETH Zurich, SwitzerlandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Stutzmann, ÉléonoreInstitut de Physique du Globe de Paris, Université Paris Diderot, Paris, FranceNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Xu, Z.Institut de Physique du Globe, Paris, FranceNICHT 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 waves, Martian core
Veranstaltungstitel:AGU Fall Meeting
Veranstaltungsort:Chicago, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
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 07:42
Letzte Änderung:21 Dez 2022 07:42

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