Un equipo internacional de científicos ha descubierto la causa del mayor evento sísmico marciano, o Marsquake, observado por las investigaciones de Exploración Interior mediante Sísmica, Geodesia y Transporte de Calor (InSight) de la NASA. Tras descartar el impacto de un meteorito, concluyeron que el evento debió haber sido causado por una liberación de presión dentro de la corteza del planeta.

El poderoso terremoto ocurrió el 4 de mayo de 2022, a las 23:23 UTC, en el sol 1222, o sol, de la misión InSight. El terremoto, también conocido como S1222a, fue cinco veces más poderoso que cualquier evento observado anteriormente por InSight. Sacudió el planeta con una magnitud de 4,7 y las vibraciones resonaron en la corteza marciana durante unas seis horas.

El evento mostró similitudes con eventos sísmicos marcianos anteriores, que desde entonces han sido identificados como impactos de meteoritos, por lo que los científicos escanearon la superficie de Marte en busca de un posible cráter de impacto. Para ello, el equipo utilizó observaciones de misiones actualmente en órbita alrededor de Marte y participó en una colaboración internacional entre la Agencia Espacial Europea (ESA), la Agencia Espacial Nacional de China, la Organización de Investigación Espacial de la India y la Agencia Espacial de los Emiratos Árabes Unidos (EAU). ). Los Emiratos Arabes Unidos).

El líder del estudio, Benjamín Fernando, de la Universidad de Oxford, dijo: «Este proyecto representa un enorme esfuerzo internacional para ayudar a resolver el misterio de S1222a, y estoy extremadamente agradecido con todas las misiones que han contribuido». «Espero que este proyecto sirva como modelo para una cooperación internacional fructífera en el espacio profundo».

Área fotografiada mientras se buscaba un posible cráter de impacto. La estrella amarilla muestra el epicentro esperado de S1222a y el rectángulo amarillo es el área principal de búsqueda. A, B y C muestran las observaciones, mientras que D muestra el mapa de probabilidad del epicentro. (Crédito: Fernando et al.)

En los impactos de meteoritos más grandes detectados por InSight, los científicos encontraron cráteres de hasta 150 metros de diámetro. Si S1222a también fue causado por el impacto de un meteorito, el equipo esperaba encontrar un cráter de 300 metros de diámetro y una zona de explosión de 180 kilómetros de ancho. Cada equipo colaborador buscó este cráter potencial utilizando su nave espacial, comparando observaciones antes y después del terremoto de Marte.

«Estamos dispuestos a cooperar con científicos de todo el mundo para compartir y aplicar estos datos científicos para obtener más conocimientos sobre Marte, y estamos orgullosos de proporcionar datos de las cámaras en color de Tianwen-1 para contribuir a este esfuerzo», dijo Jianjun Liu. . De la Academia China de Ciencias.

Pero ¿por qué el equipo necesitaba observaciones de tantos satélites?

«Asociar un evento sísmico específico con un nuevo cráter es difícil», escribieron los científicos. Pueden identificar nuevos cráteres por la presencia de una zona de explosión, que se desvanece con el tiempo, pero es más fácil de detectar en imágenes de menor resolución tomadas poco después del impacto. Sin embargo, dependiendo de la topografía del impacto, las áreas de la explosión podrían quedar oscurecidas o menos difusas, por lo que el equipo aún necesita imágenes de alta resolución para descartar la posibilidad de un impacto.

Otro desafío es la disponibilidad limitada de imágenes de alta resolución procedentes de naves espaciales en órbita. Las cámaras de alta resolución de los satélites tienen campos de visión estrechos y sólo pueden monitorear áreas pequeñas a la vez. Por este motivo, es posible que la zona no haya sido fotografiada antes del impacto, lo que imposibilita que los equipos comparen imágenes antes y después de buscar un nuevo cráter.

Novedad: un equipo internacional de científicos ha confirmado los resultados de la búsqueda del origen del mayor evento sísmico jamás registrado en Marte.

El estudio indica que el terremoto fue el resultado de fuerzas tectónicas masivas dentro de la corteza marciana.https://t.co/wuXo9T0W9v

– Universidad de Oxford (@UniofOxford) 18 de octubre de 2023

Para superar estos obstáculos, los científicos tuvieron que observar el resultado combinado de todas las misiones actuales en órbita alrededor de Marte.

«Este experimento demuestra lo importante que es mantener un conjunto diverso de instrumentos en Marte, y estamos muy contentos de haber contribuido a completar el enfoque internacional multiinstrumental de este estudio», dijo Daniela Tersch, coordinadora científica del proyecto. . Una cámara estéreo de alta resolución a bordo de la nave espacial Mars Express de la ESA.

Tomando todas las observaciones en conjunto, el equipo no encontró evidencia de un cráter de impacto que pudiera explicar el evento sísmico medido, y concluyó que el terremoto de Marte debe haber sido un evento tectónico en la corteza del planeta.

«Todavía creemos que Marte no tiene placas tectónicas activas hoy en día, por lo que este evento probablemente fue causado por una liberación de presión dentro de la corteza marciana», dijo Fernando. “Estas presiones son el resultado de miles de millones de años de evolución, incluido el enfriamiento y la contracción de diferentes partes del planeta a diferentes ritmos.

El epicentro del terremoto de Marte se encuentra a 2.200 kilómetros de InSight, pero fuera de la región de Cerberus Fossae conocida por su actividad tectónica.

Mapa que muestra la ubicación de InSight (triángulo rojo), la ubicación del epicentro previsto de S1222a (punto azul), la elipse de probabilidad (azul), el cráter Cerberus (líneas negras) y las ubicaciones de otros eventos sísmicos (puntos violetas). (Crédito: Kawamura et al. (2023))

«Todavía no entendemos completamente por qué algunas partes del planeta parecen tener presiones más altas que otras, pero resultados como este nos ayudan a investigar más a fondo», dijo Fernando. “¡Algún día, esta información puede ayudarnos a comprender dónde sería seguro para los humanos vivir en Marte y dónde sería mejor evitarlo!”

El terremoto S1222a ocurrió cerca del final de la misión InSight. Para entonces, algunos de los sensores del módulo de aterrizaje se habían apagado para ahorrar energía cuando el polvo comenzó a acumularse en sus paneles solares, reduciendo la energía disponible para el módulo de aterrizaje a menos del 20% de la capacidad original. Por este motivo, el equipo de Fernando se limitó a utilizar datos sísmicos, ya que no se registraron mediciones de presión atmosférica y viento.

InSight fue lanzado el 5 de mayo de 2018 por United Launch Alliance a bordo de un cohete Atlas V 401 desde la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg en California. La misión aterrizó en la región de Elysium Planitia en Marte el 26 de noviembre de 2018. Cuando la NASA retiró la misión de aterrizaje en diciembre de 2022, había detectado 1.319 terremotos marcianos. Actualmente, los científicos continúan analizando los datos de InSight incluso después de que finaliza la misión.

«Esta fue una gran oportunidad para mí de colaborar con el equipo de InSight, así como con el personal de otras misiones importantes dedicadas al estudio de Marte», dijo Dimitra Atri de la Universidad de Nueva York en Abu Dhabi, quien aportó datos de la nave espacial Hope de los Emiratos Árabes Unidos. . «¡Esta es verdaderamente la edad de oro de la exploración de Marte!»

El estudio de Fernando et al. fue publicado en la revista Geophysical Research Letters el 17 de octubre de 2023.

(Imagen principal: Ilustración que muestra InSight en la superficie de Marte. Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech)