Los dos terremotos más grandes detectados por InSight de la NASA parecen haberse originado en una región de Marte llamada Cerberus Fossae. Los científicos vieron previamente signos de actividad tectónica aquí, incluyendo deslizamientos de tierra. Esta imagen fue tomada por la cámara HiRISE del Mars Reconnaisance Orbiter de la NASA. Crédito:NASA / JPL-Caltech / Universidad de Arizona
Basado en el análisis de marsquakes registrados por la misión InSight de la NASA, la estructura de la corteza de Marte ahora se ha determinado en números absolutos por primera vez. Debajo del sitio de aterrizaje de InSight, la corteza tiene aproximadamente 20 o 39 kilómetros de espesor. Ese es el resultado de un equipo de investigación internacional dirigido por la geofísica Dra. Brigitte Knapmeyer-Endrun en el Instituto de Geología y Mineralogía de la Universidad de Colonia y el Dr. Mark Panning en el Laboratorio de Propulsión a Chorro. Instituto de Tecnología de California (Caltech). InSight son las siglas de "Exploración interior mediante investigaciones sísmicas, Geodesia y transporte de calor. "Módulo de aterrizaje de la NASA, que aterrizó en Marte el 26 de noviembre de 2018, explora la corteza, manto y núcleo del planeta rojo. El artículo "Espesor y estructura de la corteza marciana a partir de datos sísmicos de InSight" aparecerá en Ciencias el 23 de julio.
En el pasado, Solo se pudieron estimar las diferencias relativas en el espesor de la corteza de Marte, y se requirieron suposiciones adicionales para obtener espesores absolutos. Los valores absolutos resultantes mostraron una gran dispersión, dependiendo de qué suposiciones se hicieron. La sismología ahora reemplaza estos supuestos con una medición directa en el lugar de aterrizaje, y así calibra el espesor de la corteza de todo el planeta. Este punto de datos independiente también permite estimar la densidad de la corteza.
"Lo que la sismología puede medir son principalmente los contrastes de velocidad. Se trata de diferencias en la velocidad de propagación de las ondas sísmicas en diferentes materiales, "dijo Knapmeyer-Endrun, autor principal del artículo. "Muy similar a la óptica, podemos observar fenómenos como la reflexión y la refracción. En cuanto a la corteza, también nos beneficiamos del hecho de que la corteza y el manto están hechos de diferentes rocas, con un fuerte salto de velocidad entre ellos ". Según estos saltos, La estructura de la corteza se puede determinar con mucha precisión.
Los datos muestran que en el sitio de aterrizaje de InSight, la capa superior tiene aproximadamente 8 (+/- 2) kilómetros de espesor. Debajo de eso, otra capa sigue a unos 20 (+/- 5) kilómetros. "Es posible que el manto comience debajo de esta capa, lo que indicaría una corteza sorprendentemente fina, incluso en comparación con la corteza continental de la Tierra. Debajo de Colonia, por ejemplo, la corteza terrestre tiene unos 30 kilómetros de espesor, "Explicó Knapmeyer-Endrun. Posiblemente, sin embargo, hay una tercera capa de la corteza en Marte, lo que haría que la corteza marciana debajo del lugar de aterrizaje tuviera un grosor de aproximadamente 39 (+/- 8) kilómetros. Eso sería más consistente con hallazgos anteriores, pero la señal de esta capa no es esencial para coincidir con los datos existentes. "En ambos casos, sin embargo, Podemos descartar la posibilidad de que toda la corteza esté hecha del mismo material conocido a partir de las mediciones de la superficie y de los meteoritos marcianos. "dijo el geofísico." Más bien, los datos sugieren que la capa superior está compuesta por una roca inesperadamente porosa. También, podría haber otros tipos de rocas a mayores profundidades que los basaltos que se ven en la superficie ".
La representación de este artista muestra un corte del experimento sísmico para el instrumento de estructura interior, o SEIS, que volará como parte del módulo de aterrizaje Mars InSight de la NASA. SEIS es un sismómetro de alta sensibilidad que se utilizará para detectar marsquakes desde la superficie del Planeta Rojo por primera vez. Hay dos capas en este corte. La capa exterior es el escudo térmico y contra el viento, una cubierta que protege el sismómetro del entorno marciano. El viento en Marte así como cambios extremos de temperatura, podría afectar al instrumento altamente sensible. La capa interior es el propio SEIS, una cúpula de color latón que alberga los tres péndulos del instrumento. Estos interiores están dentro de una cámara de vacío de titanio para aislarlos aún más de los cambios de temperatura en la superficie marciana. Crédito:NASA / JPL-Caltech / CNES / IPGP
El soltero, La medición independiente del espesor de la corteza en el lugar de aterrizaje de InSight es suficiente para mapear la corteza en todo el planeta. Las mediciones de los satélites que orbitan alrededor de Marte proporcionan una imagen muy clara del campo de gravedad del planeta, permitiendo a los científicos comparar las diferencias relativas en el grosor de la corteza con la medición tomada en el lugar de aterrizaje. La combinación de estos datos proporciona un mapa preciso.
Esta es la segunda selfie completa de NASA InSight en Marte. Desde que se tomó su primera selfie, el módulo de aterrizaje ha quitado su sonda térmica y su sismómetro de su cubierta, colocándolos en la superficie marciana; una fina capa de polvo ahora también cubre la nave espacial. Esta selfie es un mosaico compuesto por 14 imágenes tomadas el 15 de marzo y el 11 de abril, los días 106 y 133 marcianos, o soles, de la misión - por la cámara de implementación de instrumentos de InSight, ubicado en su brazo robótico. Crédito:NASA / JPL-Caltech
El espesor de la corteza de Marte es particularmente interesante porque la corteza se formó en una etapa temprana de formación a partir de los restos de un manto fundido. Por lo tanto, Los datos sobre su estructura actual también pueden proporcionar información sobre cómo evolucionó Marte. Además, una comprensión más precisa de la evolución de Marte ayuda a descifrar cómo se desarrollaron los primeros procesos de diferenciación en el sistema solar y por qué Marte, Tierra, y otros planetas son tan diferentes hoy.