Um novo estudo nas Cartas de Pesquisa Geofísica da AGU relata a primeira detecção de um grande terremoto distante em uma rede de sensores de pressão ligados a balão na estratosfera. A técnica poderá um dia ser aplicada em Vênus, cuja atmosfera quente, densa e corrosiva limita nossa capacidade de sentir os terremotos de Vênus da superfície do planeta. Os balões também podem ser usados ​​na Terra em locais de difícil acesso.
Monitorar a atividade sísmica em outros planetas é fundamental para aprender sobre suas estruturas interiores, mas, diferentemente da Terra, os cientistas planetários não podem contar com uma rede global de sensores terrestres. Em vez disso, eles se voltam para a atmosfera.

Quando ocorre um terremoto, a vibração do solo envia infra-som para a atmosfera, onde os balões e seus instrumentos estão esperando. Os balões flutuam pela estratosfera por vários meses após o lançamento, seguindo passivamente os padrões atmosféricos de alta altitude. Com cerca de 11 metros de diâmetro e 30 kg (66 libras), os balões podem suportar até quatro instrumentos.

A sismologia é relativamente nova na estratosfera; os balões são usados ​​principalmente para a ciência atmosférica. Pesquisas anteriores confirmaram que esses sensores baseados em balão podem detectar pequenos terremotos locais, mas até agora, uma rede de vários balões ainda não havia detectado grandes terremotos a uma grande distância.

Em 14 de dezembro de 2021, um terremoto de magnitude 7,3 atingiu o Mar das Flores, na Indonésia. Em 10 minutos, quatro dos balões Strateole-2 do IASE em um raio de 3.000 quilômetros (1860 milhas) detectaram o infrassom resultante, em altitudes de até 20 quilômetros (12 milhas). A partir desses dados do sensor, a equipe de pesquisa de Garcia conseguiu calcular com precisão a magnitude do terremoto e vários outros parâmetros importantes sobre o terremoto e a estrutura planetária. Eles conseguiram até rastrear a dispersão da onda sísmica pela superfície com sua rede.

"Estamos muito, muito felizes porque não foi apenas um único balão que detectou o terremoto, foi detectado em vários balões", diz Raphael Garcia, principal autor do novo estudo e cientista planetário do Institut Supérieur de l'Aéronatique. et de l'Espace da Universidade de Toulouse.

O estudo é uma importante prova de conceito para a aplicação desta técnica de monitoramento sísmico em Vênus. Embora os balões tenham sido testados apenas na atmosfera da Terra, Garcia e seus colegas acreditam que também funcionarão na atmosfera rica em dióxido de carbono de Vênus.

Vênus Viva

Em 2021, os cientistas que estudam Vênus começaram a se referir aos próximos dez anos como "a década de Vênus", já que três missões ao planeta foram aceitas para o início da década de 2030. Vênus, o "planeta irmão" da Terra, intriga os cientistas planetários com sua estrutura interna desconhecida e interações de longo prazo mal compreendidas entre a tectônica e a atmosfera que acabaram com um mundo tão habitável em comparação com a Terra próxima. "A história do nosso interesse em Vênus é que não sabemos nada de seu interior", diz Garcia. "Não sabemos como é feito por dentro e, na Terra, a sismologia é uma das melhores ferramentas para descobrir isso."

Como parte da década de Vênus, várias equipes estão trabalhando no monitoramento sísmico baseado em balão, mas o novo estudo é o primeiro a capturar com sucesso grandes terremotos naturais com vários balões, diz Garcia.

"A busca para detectar um grande terremoto em balões estratosféricos é um pouco competitiva", diz ele. "Mas é uma boa competição, porque no final estamos trabalhando para demonstrar o mesmo conceito." Ainda assim, ele está satisfeito por sua equipe ter conquistado essa conquista. A proposta de monitoramento sísmico baseado em balão em Vênus, chamada Phantom, será submetida às missões New Frontiers da NASA em colaboração com o JPL-NASA e a North Carolina State University.

O sucesso da rede também destaca o potencial do monitoramento sísmico baseado em balão para complementar áreas que são difíceis de monitorar com uma rede terrestre, como o fundo do mar. Os balões também podem ser implantados como uma ferramenta de resposta rápida para monitorar tremores secundários. + Explorar mais

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