Cinquenta anos depois que os astronautas da Apollo 11 implantaram o primeiro sismômetro na superfície da lua, O experimento sísmico da NASA InSight transmite dados dando aos pesquisadores a oportunidade de comparar marsquakes à lua e terremotos.

Os sismólogos que operam o Serviço Marsquake na ETH Zurique literalmente balançaram e rolaram com a experiência, pela primeira vez, dois "marsquakes" no simulador de terremoto da universidade. Os pesquisadores enviaram dados reais de marsquakes detectados no dia solar marciano ou Sol 128 e 173. Os marsquakes foram detectados pelo sismômetro SEIS, cujos componentes eletrônicos altamente sensíveis foram entregues pelo laboratório Aeroespacial de Eletrônica e Instrumentos da ETH.

Dois Tipos de Marsquakes

SEIS contém indiscutivelmente o sismômetro mais sensível já operado, capaz de detectar até mesmo os sinais sísmicos mais fracos em Marte. Os pesquisadores tiveram que amplificar os sinais do marsquake por um fator de 10 milhões para tornar os tremores silenciosos e distantes perceptíveis no simulador de terremoto do ETH Zurich e compará-los com uma lua e um terremoto amplificados de forma semelhante.

"No momento, estamos observando duas famílias de terremotos em Marte, "diz o Dr. Simon Stähler." O primeiro terremoto foi um evento de alta frequência mais semelhante a um terremoto lunar do que esperávamos. O segundo terremoto teve uma frequência muito menor, e achamos que isso pode ser devido à distância. O terremoto de frequência mais baixa provavelmente ocorreu mais longe do sismômetro. Comparado com a duração dos terremotos, ambos os tipos de marsquakes duram mais. "

Terra, lua, e Marsquakes

Embora as ondas sísmicas que viajam pela Terra geralmente persistam entre 10 segundos a alguns minutos, moonquakes podem durar até uma hora ou mais. A extensão do sinal sísmico é devido à distância e às diferenças nas estruturas geológicas. Se compararmos as superfícies da Terra e da lua, pode ser surpreendente saber que a crosta terrestre é mais homogênea do que a da lua. Bilhões de anos de impactos de meteoritos fraturaram a crosta lunar e não há processo, na Lua, que "coze" as pedras juntas. Na Terra, vulcanismo, aquecimento interior, e placas tectônicas, assim como a erosão e deposição da água e do vento fundem rochas quebradas, criando uma crosta relativamente contínua e em camadas, apagando rapidamente os vestígios de impactos de meteoritos.

"A crosta lunar heterogênea espalha ondas sísmicas, semelhante aos ecos reverberantes que alguém pode sentir ao gritar em terreno montanhoso acidentado, "diz o Dr. John Clinton, que lidera as operações do Marsquake Service na ETH Zurich. A crosta e o manto da Terra, por comparação, são transparentes para as ondas sísmicas - da mesma forma que um espaço aberto é para as ondas sonoras. Enquanto os sensores sísmicos na Terra "ouvem" sinais de terremoto de forma limpa, na lua, os sensores sísmicos detectam uma infinidade de ecos que distorcem o sinal, tornando muito difícil até mesmo identificar onde os sinais começam. Embora a pesquisa sísmica ainda esteja em sua infância em Marte, marsquakes parecem estar em algum lugar entre a lua e os terremotos. Os pesquisadores reconhecem os primeiros sinais sísmicos do marsquake, mas os sinais que se seguem incluem mais ecos do que os cientistas esperavam. A duração de um sinal de marsquake pode ser de aproximadamente 10 a 20 minutos. Os cientistas ainda não sabem se a parte fraturada da crosta marciana tem apenas alguns quilômetros de profundidade, como é na lua, ou se for mais raso.

Marsquake Service Ops

Domenico Giardini, Professor de Geofísica e Sismologia, lidera a participação suíça na missão InSight. Ele estabeleceu o centro Marsquake Service (MQS) na ETH Zurique. Aproximadamente, duas vezes por dia, uma equipe internacional de dez sismólogos analisa os dados sísmicos de Marte com o objetivo de detectar e caracterizar marsquakes.

Uma vez que existe apenas um sismômetro em Marte, Giardini e sua equipe combinam métodos retirados dos primeiros dias da sismologia, quando havia apenas alguns sismômetros na Terra, com métodos analíticos modernos para localizar eventos sísmicos. Em última análise, pesquisadores olham para os dados sísmicos para responder a perguntas, não apenas sobre a estrutura geológica interior de Marte, mas também como os primeiros planetas do sistema solar interno se formaram há mais de quatro bilhões de anos.