Un año de InSight en Marte.
Un año de ciencia sorprendente de la misión InSight Mars de la NASA.
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| En el concepto de este artista del módulo de aterrizaje InSight de la NASA en Marte, se pueden ver capas del subsuelo del planeta debajo y se pueden ver demonios de polvo, torbellinos marcianos, en el fondo. Créditos: IPGP / Nicolas Sarter |
Está comenzando a surgir una nueva comprensión de Marte, gracias al primer año de la misión de aterrizaje InSight de la NASA. Los hallazgos descritos en un conjunto de seis artículos publicados hoy revelan un planeta vivo con terremotos, demonios de polvo y pulsos magnéticos extraños.
Cinco de los artículos fueron publicados en Nature. Un artículo adicional en Nature Geoscience detalla el sitio de aterrizaje de la nave espacial InSight, un cráter poco profundo apodado "Homestead hollow" en una región llamada Elysium Planitia.
InSight es la primera misión dedicada a mirar profundamente debajo de la superficie marciana. Entre sus herramientas científicas se encuentran un sismómetro para detectar terremotos, sensores para medir la presión del viento y del aire, un magnetómetro y una sonda de flujo de calor diseñada para medir la temperatura del planeta.
Mientras el equipo continúa trabajando para llevar la sonda a la superficie marciana según lo previsto, el sismómetro ultrasensible, llamado Experimento Sísmico para Estructura Interior (SEIS), ha permitido a los científicos "escuchar" múltiples eventos de temblor de cientos a miles de millas. lejos.
Las ondas sísmicas se ven afectadas por los materiales por los que se mueven, lo que brinda a los científicos una forma de estudiar la composición de la estructura interna del planeta. Marte puede ayudar al equipo a comprender mejor cómo se formaron por primera vez todos los planetas rocosos, incluida la Tierra.
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| Una vista en corte de Marte que muestra el módulo de aterrizaje InSight estudiando la actividad sísmica. Créditos: J.T. Keane / Nature Geoscience. |
Por debajo de la superficie.
Marte tiembla más a menudo, pero también más suavemente, de lo esperado. SEIS ha encontrado más de 450 señales sísmicas hasta la fecha, la gran mayoría de las cuales son probablemente terremotos (a diferencia del ruido de datos creado por factores ambientales, como el viento). El terremoto más grande tuvo una magnitud de 4.0, no lo suficientemente grande como para viajar por debajo de la corteza hacia el manto inferior y el núcleo del planeta. Esas son "las partes más jugosas de la manzana" cuando se trata de estudiar la estructura interna del planeta, dijo Bruce Banerdt, investigador principal de InSight en JPL.
Los científicos están listos para más: pasaron meses después del aterrizaje de InSight en noviembre de 2018 antes de que registraran el primer evento sísmico. A fines de 2019, SEIS estaba detectando alrededor de dos señales sísmicas por día, lo que sugiere que InSight acababa de aterrizar en un momento particularmente tranquilo. Los científicos todavía tienen los dedos cruzados por "el Grande".
Marte no tiene placas tectónicas como la Tierra, pero sí tiene regiones volcánicamente activas que pueden causar retumbos. Un par de terremotos estaba fuertemente relacionado con una de esas regiones, Cerberus Fossae, donde los científicos ven rocas que pueden haber sido sacudidas por los acantilados. Las inundaciones antiguas allí excavaron canales de casi 800 millas (1.300 kilómetros) de largo. Los flujos de lava se filtraron en esos canales en los últimos 10 millones de años, un abrir y cerrar de ojos en tiempo geológico.
Algunos de estos flujos de lava jóvenes muestran signos de haber sido fracturados por terremotos hace menos de 2 millones de años. "Se trata de la característica tectónica más joven del planeta", dijo el geólogo planetario Matt Golombek de JPL. "El hecho de que veamos evidencia de temblores en esta región no es una sorpresa, pero es muy bueno".
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| Los dos terremotos más grandes detectados por InSight de la NASA parecen haberse originado en una región de Marte llamada Cerberus Fossae. Los científicos detectaron previamente signos de actividad tectónica aquí, incluidos deslizamientos de tierra. Esta imagen fue tomada por la cámara HiRISE en el Mars Reconnaisance Orbiter de la NASA. Créditos: NASA / JPL-Caltech / Universidad de Arizona |
En la superficie.
Hace miles de millones de años, Marte tenía un campo magnético. Ya no está presente, pero dejó fantasmas atrás, magnetizando rocas antiguas que ahora están entre 200 pies (61 metros) a varias millas bajo tierra. InSight está equipado con un magnetómetro, el primero en la superficie de Marte en detectar señales magnéticas.
El magnetómetro ha encontrado que las señales en el hueco de Homestead son 10 veces más fuertes de lo que se predijo con base en datos de naves espaciales en órbita que estudiaron el área. Las mediciones de estos orbitadores se promedian en un par de cientos de millas, mientras que las mediciones de InSight son más locales.
Debido a que la mayoría de las rocas de superficie en la ubicación de InSight son demasiado jóvenes para haber sido magnetizadas por el antiguo campo del planeta, "este magnetismo debe provenir de antiguas rocas subterráneas", dijo Catherine Johnson, científica planetaria de la Universidad de Columbia Británica y el Instituto de Ciencia Planetaria. . "Estamos combinando estos datos con lo que sabemos de sismología y geología para comprender las capas magnetizadas debajo de InSight. ¿Qué tan fuertes o profundos tendrían que ser para que detectemos este campo?"
Además, los científicos están intrigados por cómo cambian estas señales con el tiempo. Las medidas varían según el día y la noche; También tienden a pulsar alrededor de la medianoche. Todavía se están formando teorías sobre las causas de tales cambios, pero una posibilidad es que estén relacionadas con el viento solar que interactúa con la atmósfera marciana.
En el viento.
InSight mide la velocidad del viento, la dirección y la presión del aire de forma casi continua, ofreciendo más datos que las misiones anteriores. Los sensores meteorológicos de la nave espacial han detectado miles de torbellinos que pasan, que se llaman demonios de polvo cuando recogen arena y se hacen visibles. "Este sitio tiene más torbellinos que cualquier otro lugar en el que hemos aterrizado en Marte con sensores meteorológicos", dijo Aymeric Spiga, científico atmosférico de la Universidad de la Sorbona en París.
A pesar de toda esa actividad e imágenes frecuentes, las cámaras de InSight aún no han visto demonios de polvo. Pero SEIS puede sentir estos remolinos tirando de la superficie como una aspiradora gigante. "Los remolinos son perfectos para la exploración sísmica subterránea", dijo Philippe Lognonné, del Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), investigador principal de SEIS.
Aún por venir: el núcleo.
InSight tiene dos radios: una para enviar y recibir datos regularmente, y una radio más poderosa diseñada para medir el "bamboleo" de Marte a medida que gira. Esta radio de banda X, también conocida como el Experimento de rotación y estructura interior (RISE), puede revelar si el núcleo del planeta es sólido o líquido. Un núcleo sólido haría que Marte se tambaleara menos que uno líquido.
Este primer año de datos es solo un comienzo. Vigilar un año marciano completo (dos años terrestres) dará a los científicos una idea mucho mejor del tamaño y la velocidad de la oscilación del planeta.
Sobre InSight.
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| Representación artística del módulo de aterrizaje InSight que opera en la superficie de Marte. InSight, abreviatura de Exploración interior mediante investigaciones sísmicas, geodesia y transporte de calor, es un módulo de aterrizaje diseñado para darle a Marte su primer control exhaustivo desde que se formó hace 4.500 millones de años. Está programado para lanzarse desde la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg en la costa de California entre el 5 de mayo y el 8 de junio de 2018, y aterrizar en Marte seis meses después, el 26 de noviembre de 2018. InSight complementa las misiones que orbitan alrededor de Marte y recorren la superficie del planeta. . Los instrumentos científicos del módulo de aterrizaje buscan actividad tectónica e impactos de meteoritos en Marte, estudian la cantidad de calor que todavía fluye a través del planeta y rastrean la oscilación del planeta mientras orbita alrededor del sol. Esto ayuda a responder preguntas clave sobre cómo se formaron los planetas rocosos del sistema solar. Entonces, aunque InSight es una misión a Marte, también es más que una misión a Marte. Las operaciones de superficie comienzan un minuto después de aterrizar en Elysium Planitia. La misión principal del módulo de aterrizaje es un año en Marte (aproximadamente dos años terrestres). Crédito de imagen: NASA / JPL-Caltech |
Una división de Caltech en Pasadena, Jet Propulsion Laboratory administra InSight para la Dirección de Misión Científica de la NASA. InSight es parte del Programa Discovery de la NASA, administrado por el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la agencia en Huntsville, Alabama. Lockheed Martin Space en Denver construyó la nave espacial InSight, incluyendo su etapa de crucero y módulo de aterrizaje, y apoya las operaciones de la nave espacial para la misión.
Varios socios europeos, incluido el Centro Nacional de Estudios Espaciales de Francia (CNES), el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) y la Agencia Espacial del Reino Unido (UKSA), están apoyando la misión InSight. El CNES proporcionó el instrumento Experimento Sísmico para Estructura Interior (SEIS) a la NASA, con el investigador principal del IPGP (Institut de Physique du Globe de Paris). Contribuciones significativas para SEIS vinieron de IPGP; el Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar (MPS) en Alemania; el Instituto Federal Suizo de Tecnología (ETH Zurich) en Suiza; Imperial College London y Oxford University en el Reino Unido; y JPL. DLR proporcionó el instrumento Paquete de propiedades físicas y flujo de calor (HP3), con contribuciones significativas del Centro de Investigación Espacial (CBK) de la Academia de Ciencias de Polonia y Astronika en Polonia. El Centro de Astrobiología (CAB) de España suministró los sensores de temperatura y viento.
Contactos:
Andrew Good
Laboratorio de Propulsión a Chorro, Pasadena, California.
818-393-2433
Alana Johnson
Sede de la NASA, Washington
202-358-1501
Última actualización: 24 de febrero de 2020, enlace publicación.
Editor: Tony Greicius
