שימוש גאוני בפשטותו במכשור קיים הביא לתגלית מדעית גדולה במאדים: הרובר קיוריוסיטי של נאס"א הצליח למדוד את צפיפות שכבות הסלע במכתש גייל. זוהי המדידה הראשונה בהיסטוריה של כוח כבידה תוך כדי תנועה, והיא התאפשרה הודות לשימוש חלוצי במכשור לא-מדעי. התוצאות, שמתפרסמות היום בכתב העת Science, מראות שאדמת מאדים הרבה יותר אוורירית מכפי שחשבו עד היום.
חישובים קודמים של צפיפות הנפח במאדים, כלומר של משקל נפח החומר, התבססו על נתונים ממכשיר הכימיה והמינרולוגיה של הקיוריוסיטי. לפי הערכות אלו, מטר מעוקב אחד של אדמת מאדים שוקל 2,810 קילוגרם. לעומת זאת, המחקר החדש, שהתבסס כאמור על טכניקה שונה לחלוטין, מחשב את צפיפות החומר במכתש ל-1,680 ק"ג לכל מ"ק. במילים אחרות, שכבות החול והסלע במאדים – או לפחות למרגלות הר שארפ – מחוררות, אווריריות וספוגיות מאוד.
קיוריוסיטי חוקר את אדמת מאדים כבר שבע שנים ברציפות. הרובר חצה את מכתש גייל, שרוחבו כ-156 ק"מ, ובימים אלה הוא מטפס במעלה הר שארפ, המיתמר לגובה של כ-5 ק"מ ממרכז המכתש. כדי לנווט את הקיוריוסיטי על כוכב הלכת האדום, מהנדסים משתמשים בגירוסקופים ובמדי תאוצה, בדומה למה שאנחנו מוצאים בטלפון החכם שלנו. בטלפון, חיישנים אלה משמשים לקביעת המיקום והתנועה. בזמן הניווט על אדמת מאדים, החיישנים של הקיוריוסיטי עושים את אותו הדבר בדיוק – רק בדיוק רב יותר.
אולם בשעת מנוחה, כשהרובר אינו בתנועה, מד התאוצה של הקיוריוסיטי מספיק מדויק כדי למדוד את כוח הכבידה המקומי שמופעל עליו באותה נקודה במאדים. מאחר שתאוצה היא השינוי בקצב המהירות של גוף, כשהגוף נמצא במנוחה התוצאה הנמדדת היא למעשה הכוח המופעל על הגוף, ובמקרה הזה: כוח הכבידה של מאדים. צוות החוקרים בחן את כוח הכבידה ביותר מ-700 נקודות לאורך מסלולו של הרובר בחמש השנים הראשונות למשימתו. לאחר מכן, כשקיוריוסיטי החל לטפס במעלה ההר, החומר הנוסף של ההר הוסיף לכוח הכבידה של כוכב הלכת כולו, אבל הכוח היה חלש בהרבה מכפי שציפו. מסתבר שהחומר בשיפוליו התחתונים של הר שארפ אינו צפוף במיוחד.
תעלומת ההרים
לתגלית החדשה חשיבות רבה בניסיון שלנו להבין את מקורו של הר שארפ. ככלל, למכתשים במאדים בגודל מכתש גייל יש פסגות במרכזם. פסגות אלו נוצרו כשגל ההדף של האסטרואיד או השביט שיצר את המכתש העיף חומר רב למרכז המכתש, שם הוא נערם בצורה של הר. אלא שהשכבות העליונות של אותן פסגות עשויות מסלעי משקע שנשחקים בקלות רבה יותר על ידי הרוח מאשר סלעים אחרים. לכן מדענים פלנטריים אינם בטוחים אם הרי המכתשים, כמו שארפ, נוצרו בפגיעה של אסטרואיד, מסחיפת הרוח (בדומה לסלע הפטרייה בבקעת תמנע), או, לחלופין, שהשכבות התחתונות של ההרים נערמו בכוח הפגיעה ואילו השכבות העליונות נוספו לאחר מעשה בכוח הרוח.
PIA19912-MarsCuriosityRover-MountSharp-20151002.jpg
כאמור, התוצאות החדשות והמפתיעות מעידות על כך שמרגלות הר שארפ נדחסו בעבר על ידי קילומטר אחד עד שניים של חומר. אם סלעי המשקע שאנו רואים בפסגת הר שארפ מילאו פעם את מכתש גייל כולו, הם מן הסתם היו נדחסים על ידי החול והסלעים במכתש, ולא על ידי סלעי המשקע בפסגת ההר בלבד. תגלית זו מחזקת את תרחיש האסטרואיד, ובכוונת צוות הקיוריוסיטי לחזור על הניסוי ולמדוד את צפיפות הנפח בנקודות שונות במעלה הר שארפ.
בנוסף, המדידה המקורית תאפשר למשימות נוספות – במאדים, על הירח ובעולמות אחרים ברחבי מערכת השמש – למדוד את צפיפות נפח האדמה, ובכך לפתור שאלות מדעיות רבות לגבי הגיאולוגיה של שכנינו.