Datos del Experimento Sísmico de la Estructura Interior

Las primeras mediciones sísmicas directas de Marte revelan un planeta geológicamente activo

Un equipo internacional de geólogos ha publicado resultados preliminares de la misión 'InSight', que aterrizó una sonda en Marte en 2018

25.02.2020 | 09:15
Imagen de archivo de Marte.

Los primeros informes de actividad sísmica y vibraciones terrestres en Marte ya han llegado y revelan que el planeta rojo tiene un nivel moderado de actividad sísmica, intermedio entre la Tierra y la Luna, según publican los investigadores en un número especial de la revista 'Nature Geoscience'.

Un equipo internacional de geólogos ha publicado resultados preliminares de la misión 'InSight', que aterrizó una sonda en Marte el 26 de noviembre de 2018. Los datos del Experimento Sísmico de la Estructura Interior (SEIS, por sus siglas en inglés) de la misión proporcionaron las primeras mediciones sísmicas directas del subsuelo y la corteza superior, la capa rocosa más externa del planeta.

"Esta es la primera misión centrada en tomar mediciones geofísicas directas de cualquier planeta además de la Tierra, y nos ha dado nuestra primera comprensión real de la estructura interior de Marte y los procesos geológicos --explica Nicholas Schmerr, profesor asistente de geología en de la Universidad de Maryland--. Estos datos nos ayudan a entender cómo funciona el planeta, su tasa de sismicidad, qué tan activo es y dónde está activo".

Los datos sísmicos adquiridos durante 235 días marcianos mostraron 174 eventos sísmicos, o terremotos. De ellos, 150 fueron eventos de alta frecuencia que producen temblores de tierra similares a los registrados en la Luna por el programa 'Apollo'.

Sus formas de onda muestran que las ondas sísmicas rebotan a medida que viajan a través de la corteza marciana heterogénea y fracturada. Los otros 24 terremotos observados por SEIS fueron predominantemente eventos de baja frecuencia. Tres mostraron dos patrones de onda distintos similares a los terremotos en la Tierra causados por el movimiento de las placas tectónicas.

"Estos eventos de baja frecuencia fueron realmente emocionantes, porque sabemos cómo analizarlos y extraer información sobre la estructura del subsuelo --asegura Vedran Lekic, profesor asociado de geología en la UMD y coautor del estudio--. En función de cómo se propagan las diferentes ondas a través de la corteza, podemos identificar capas geológicas dentro del planeta y determinar la distancia y la ubicación de la fuente de los terremotos".

Los investigadores identificaron la ubicación de la fuente y la magnitud de tres de los maremotos de baja frecuencia, y creen que 10 más son lo suficientemente fuertes como para revelar su fuente y magnitud una vez analizados.

"Comprender estos procesos es parte de una pregunta más importante sobre el planeta mismo --explica Schmerr--. *Puede contener vida o lo hizo alguna vez? La vida existe en el borde, donde no hay equilibrio. Si resulta que hay magma líquido en Marte, y si podemos determinar dónde está más activo geológicamente el planeta, podría guiar futuras misiones en busca del potencial para la vida".

La detección de signos de vida fue la misión principal de las primeras sondas de Marte, 'Viking 1' y 'Viking 2'. Cada una llevaba sismómetros, pero se montaron directamente en los módulos de aterrizaje y no proporcionaron datos útiles. El 'Viking 1' no se desbloqueó correctamente, y el 'Viking 2' solo captó el ruido del viento que golpeaba el módulo de aterrizaje, pero no hubo señales convincentes de 'martemoto'.

La misión 'InSight' está dedicada específicamente a la exploración geofísica, por lo que los ingenieros trabajaron para resolver problemas de ruido anteriores.

Un brazo robótico en el módulo de aterrizaje colocó el sismómetro SEIS directamente en el suelo marciano a cierta distancia para aislarlo del módulo de aterrizaje. El instrumento también está alojado en una cámara de vacío y está cubierto por el escudo térmico y contra el viento.

El sismómetro SEIS es lo suficientemente sensible como para discernir vibraciones terrestres muy débiles, que en Marte son 500 veces más silenciosas que las vibraciones terrestres que se encuentran en los lugares más tranquilos de la Tierra.

Además, el sismómetro proporcionó información importante sobre el clima marciano. Los sistemas de baja presión y las columnas giratorias de viento y polvo llamadas demonios del polvo levantan el suelo lo suficiente como para que el sismómetro registre una inclinación en el sustrato.

Los fuertes vientos que fluyen a través de la superficie del suelo también crean una firma sísmica distinta. En combinación con los datos de los instrumentos meteorológicos, los datos del SEIS ayudan a pintar una imagen de los ciclos diarios de actividad en la superficie cerca del módulo de aterrizaje 'InSight'.

Los investigadores descubrieron que los vientos aumentan desde la medianoche hasta la madrugada, a medida que el aire más frío desciende desde las tierras altas del hemisferio sur hacia las llanuras de Elysium Planitia en el hemisferio norte, donde se encuentra el módulo de aterrizaje.

Durante el día, el calentamiento del sol provoca la formación de vientos convectivos. Los vientos alcanzan su punto máximo a última hora de la tarde cuando la presión atmosférica cae y se produce actividad del diablo del polvo. Al anochecer, los vientos se calman y las condiciones alrededor del módulo de aterrizaje se calman.

Desde altas horas de la noche hasta aproximadamente la medianoche, las condiciones atmosféricas son tan tranquilas que el sismómetro puede detectar los ruidos desde lo más profundo del planeta.

Todos los martemotos se han detectado durante estos períodos tranquilos por la noche, pero la actividad geológica probablemente persiste durante todo el día.

"Lo que es tan espectacular acerca de estos datos es que nos da esta imagen bellamente poética de cómo es un día en otro planeta", señala Lekic. La misión de 'InSight' está programada para continuar recopilando datos hasta este año.