O pacote de sismômetro SEIS da sonda Mars InSight coletou seu primeiro ano marciano contínuo de dados, revelando algumas surpresas entre os mais de 500 marsquakes detectados até agora.

Na Reunião Anual de 2021 da Seismological Society of America (SSA), Savas Ceylan da ETH Zürich discutiu algumas das descobertas do The Marsquake Service, a parte da equipe de solo do InSight que detecta marsquakes e faz a curadoria do catálogo de sismicidade do planeta.

Marsquakes diferem de terremotos de várias maneiras, Ceylan explicou. Começar com, eles são muito menores do que terremotos, com o maior evento registrado em distâncias teleseísicas em torno de magnitude 3,6. O SEIS é capaz de detectar esses pequenos eventos porque o ruído sísmico de fundo em Marte pode ser muito menor do que na Terra, sem o tremor constante produzido pelas ondas do mar.

"Durante grande parte do ano marciano, desde o pôr do sol até a madrugada, a atmosfera marciana fica muito quieta, então não há ruído local também, "disse ele." Além disso, nossos sensores são otimizados e protegidos para operar sob condições severas de Marte, como temperaturas extremamente baixas e as flutuações extremas de temperatura diurna no planeta vermelho. "

Marsquakes também ocorrem em duas variedades distintas:eventos de baixa frequência com ondas sísmicas se propagando em várias profundidades no manto do planeta, e eventos de alta frequência com ondas que parecem se propagar através da crosta. "Em termos de como a energia sísmica decai ao longo do tempo, os eventos de baixa frequência parecem ser mais como terremotos "nos quais o tremor desaparece com relativa rapidez, Ceylan disse, "embora os eventos de alta frequência sejam semelhantes aos terremotos lunares", persistem por períodos mais longos.

A grande maioria dos eventos é de alta frequência e ocorre a centenas de quilômetros de distância da sonda. "Não está muito claro para nós como esses eventos podem ser confinados apenas a energia de alta frequência, enquanto ocorrem em distâncias tão grandes, "disse ele." Além disso, a frequência desses eventos parece variar ao longo do ano marciano, que é um padrão que não conhecemos da Terra. "

Apenas um punhado de marsquakes tem chegadas claras de fase sísmica - a ordem em que os diferentes tipos de ondas sísmicas chegam a um local - o que permite aos pesquisadores calcular a direção e distância de onde as ondas vêm. Todos esses marsquakes se originam de uma área submersa da superfície chamada Cerberus Fossae, cerca de 1800 quilômetros de distância do InSight Lander.

Cerberus Fossae é uma das estruturas geológicas mais jovens de Marte, e pode ter se formado a partir de falha extensional ou subsidência devido à colocação do dique. Estudos recentes sugerem que o mecanismo de extensão pode ser a fonte dos terremotos Cerberus Fossae, Ceylan notou, "Contudo, temos um longo caminho pela frente para sermos capazes de explicar os principais mecanismos tectônicos por trás desses terremotos. "

O maior desafio para a equipe científica do Serviço Marsquake e InSight tem sido "adaptar-se a sinais inesperados nos dados de um novo planeta, "Ceylan disse.

Embora tenha havido esforços significativos para proteger o SEIS de ruídos não sísmicos, cobrindo-o e colocando-o diretamente na superfície marciana, seus dados ainda estão contaminados pelo clima e pelo ruído da sonda.

"Precisávamos entender o ruído em Marte do zero, descobrir como nossos sismômetros se comportam, como a atmosfera de Marte afeta as gravações sísmicas, e encontrar métodos alternativos para interpretar os dados corretamente, "disse Ceylan.

O Serviço demorou um pouco para estar "confiante na identificação dos diferentes tipos de eventos, " ele adicionou, "discriminando esses sinais fracos do ruído de fundo rico e variado, e ser capaz de caracterizar esses novos sinais de uma maneira sistemática para fornecer um catálogo autoconsistente. "

O catálogo de sismicidade InSight e os dados são divulgados ao público via IPG Paris, ÍRIS, e PDS em um cronograma de três meses, com atraso de dados de três meses.