Questa illustrazione mostra la navicella spaziale InSight della NASA con i suoi strumenti dispiegati sulla superficie di Marte. Credito: NASA/JPL-Caltech

Il lander ha rimosso abbastanza polvere da uno dei pannelli solari per mantenere il suo sismometro per tutta l’estate, consentendo agli scienziati di studiare i tre più grandi terremoti che hanno visto su di esso. Marte.

Il 18 settembre NASACelebrato il lander InSight Marte mille giorni, o Sol, misurando i terremoti più grandi e più lunghi mai rilevati dalla missione. Si stima che il terremoto abbia avuto una magnitudo di 4.2 e si sia scosso per circa un’ora e mezza.

Questo è il terzo grande terremoto che InSight ha rilevato in un mese: il 25 agosto, il sismometro della missione ha rilevato due terremoti di magnitudo 4.2 e 4.1. Per fare un confronto, un terremoto di magnitudo 4.2 ha cinque volte l’energia del precedente detentore del record di missione, un terremoto di magnitudo 3.7 rilevato nel 2019.

La missione sta studiando le onde sismiche per saperne di più sull’interno di Marte. Le onde cambiano mentre viaggiano attraverso la crosta, il mantello e il nucleo del pianeta, fornendo agli scienziati un modo per guardare in profondità nella superficie. Ciò che hanno appreso potrebbe far luce su come si sono formati tutti i mondi rocciosi, inclusi la Terra e la Luna.

Questo autoritratto del lander rover InSight della NASA è un mosaico di 14 immagini scattate il 15 marzo e l’11 aprile 2019 – giorni di Marte 106 e 133, o il giorno del Sole della missione – dalla telecamera di dispiegamento dello strumento della navicella sul suo braccio robotico. Credito: NASA/JPL-Caltech

I terremoti potrebbero non essere stati rilevati affatto se la missione non avesse preso provvedimenti all’inizio dell’anno, perché l’orbita altamente ellittica di Marte lo teneva più lontano dal sole. Le temperature più basse hanno richiesto al veicolo spaziale di fare più affidamento sui suoi riscaldatori per il riscaldamento; Questo, combinato con l’accumulo di polvere sui pannelli solari di InSight, ha abbassato i livelli di potenza della sonda, richiedendo il compito di risparmiare energia spegnendo temporaneamente alcuni dispositivi.

Il team è stato in grado di mantenere il sismometro adottando un approccio controintuitivo: hanno utilizzato il braccio robotico di InSight per gocciolare sabbia vicino a un singolo pannello solare nella speranza che, quando le raffiche di vento lo trasportassero attraverso il pannello, i granelli avrebbero spazzato via un po’ di polvere. Il piano ha funzionato e durante diverse attività di rimozione della polvere, il team ha visto che i livelli di energia sono rimasti abbastanza costanti. Ora che Marte è di nuovo vicino al sole, l’energia sta iniziando a salire.

“Anche dopo più di due anni, Marte sembra averci regalato qualcosa di nuovo con questi due terremoti”.
– InSight Principal Investigator, Bruce Banerdt

“Se non agiamo in fretta all’inizio di quest’anno, potremmo aver perso qualche grande scienza”, ha detto il ricercatore principale di InSight Bruce Banerdt del Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California, che sta guidando la missione. “Anche dopo più di due anni, Marte sembra averci regalato qualcosa di nuovo con questi due terremoti, che hanno caratteristiche uniche”.

Visioni dei Templari

Mentre il terremoto del 18 settembre è ancora in fase di studio, gli scienziati sanno già di più sul terremoto del 25 agosto: l’evento di magnitudo 4.2 si è verificato a circa 5.280 miglia (8.500 chilometri) da InSight, il terremoto più lontano rilevato dalla sonda fino ad oggi.

Lo scudo antivento e termico a cupola di InSight copre il sismometro del lander, chiamato Experimental Structure Interior Seismic, o SEIS. La foto è stata scattata il decimo giorno marziano, o sol, della missione. Credito: NASA/JPL-Caltech

Gli scienziati stanno lavorando per determinare la fonte e la direzione delle onde sismiche, ma sanno che il tremore si è verificato così lontano dalla sua fonte che InSight ha rilevato quasi tutti i precedenti grandi terremoti: Cerberus Fossae, un’area a quasi 1.000 miglia (1.609 chilometri) di distanza dove la lava scorreva nei pochi milioni di anni passati. Una possibilità particolarmente intrigante è la Valles Marineris, l’epico lungo sistema di valli che devasta l’equatore marziano. Il centro approssimativo di questo sistema di valli è a 6.027 miglia (9.700 km) da InSight.

Con sorpresa degli scienziati, anche i terremoti del 25 agosto erano di due tipi diversi. Il terremoto di magnitudo 4.2 è stato dominato da vibrazioni lente e a bassa frequenza, mentre le vibrazioni rapide ad alta frequenza sono state caratterizzate da una magnitudo di 4.1. Il terremoto di magnitudo 4,1 era molto più vicino alla sonda, a soli 925 chilometri di distanza.

Questa è una buona notizia per i sismologi: la registrazione di diversi terremoti da una gamma di distanze e diversi tipi di onde sismiche fornisce maggiori informazioni sulla struttura interna del pianeta. Quest’estate, gli scienziati della missione hanno utilizzato i dati delle paludi del passato per dettagliare la profondità e lo spessore della crosta e del mantello del pianeta, nonché le dimensioni del suo nucleo fuso.

Nonostante le loro differenze, i terremoti di agosto hanno una cosa in comune oltre all’essere grandi: entrambi si sono verificati durante il giorno, i periodi più ventosi, e al sismometro, i periodi più rumorosi su Marte. Il sismometro di InSight di solito rileva i terremoti di notte, quando il pianeta si sta raffreddando e i venti sono bassi. Ma i segnali di questi terremoti erano abbastanza grandi da superare qualsiasi rumore del vento.

Guardando al futuro, il team di spedizione sta valutando se condurre ulteriori operazioni di pulizia della polvere in seguito Congiunzione solare di Marte, quando la Terra e Marte sono su entrambi i lati del Sole. Poiché la radiazione solare può influenzare i segnali radio, interferendo con le comunicazioni, il team smetterà di impartire comandi alla sonda il 29 settembre, anche se il sismometro continuerà ad ascoltare i terremoti per tutto il periodo di accoppiamento.

Maggiori informazioni sulla missione

Laboratorio di propulsione a reazione Dirige InSight per la direzione della missione scientifica della NASA. InSight fa parte del Discovery Program della NASA, gestito dal Marshall Space Flight Center dell’agenzia a Huntsville, in Alabama. La Lockheed Martin Space di Denver ha costruito la navicella spaziale InSight, che include un palco da crociera e un lander, e supporta le operazioni della navicella spaziale.

Numerosi partner europei, tra cui il Centro nazionale francese per gli studi spaziali (CNES) e il Centro aerospaziale tedesco (DLR), stanno supportando la missione InSight. Il National Center for Space Studies ha fornito alla NASA lo strumento Inner Structure Seismic Experiment (SEIS), con il ricercatore principale dell’IPGP (Institut de Physiques d’Institut d’Institut d’Institut d’Institut d’Institut du Physique nel mondo a Parigi). Importanti contributi al Sistema Comune di Informazione Ambientale sono venuti dall’IPGP; Istituto Max Planck per la ricerca sul sistema solare (MPS) in Germania; Politecnico federale di Zurigo (ETH Zurigo) in Svizzera; Università Imperiale di Londra l’Università di Oxford nel Regno Unito; e JPL. Il DLR ha fornito lo strumento per il flusso di calore e il set di caratteristiche fisiche (HP3), con contributi significativi dal Centro di ricerca spaziale (CBK) dell’Accademia polacca delle scienze e da Astronika in Polonia. Il Centro de Astrobiology Center (CAB) in Spagna ha fornito sensori di temperatura e vento.