En abril del pasado año la sonda InSight, de la NASA, registró el primer « martemoto»: escuchar temblar el interior de Marte fue un hito, ya que demostraba que aún seguía habiendo actividad sísimica en el planeta rojo. Los meses han pasado y la misión ha conseguido recabar aún más datos acerca del pulso de nuestro vecino, que ha regalado al «oído» de InSight un total de 174 eventos sísmicos, 150 de alta frecuencia. Esto coloca a Marte con una actividad geológica intermedia entre la de la Luna y nuestro propio hogar, la Tierra.
Un equipo internacional que incluye geólogos de la Universidad de Maryland (UMD) acaba de publicar en la revista « Nature Geoscience» los resultados preliminares de la misión InSight. En concreto, se trata de las primeras mediciones directas del subsuelo y corteza superior marcianas: la capa rocosa más externa del planeta. Han sido llevadas a cabo por el instrumento SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure), que pertrechado con un escudo contra el viento y los cambios de temperatura, mide las vibraciones del terreno causadas por el clima, pero también es capaz de detectar movimientos originados en las profundidades del planeta.
«Esta es la primera misión enfocada en tomar mediciones geofísicas directas de cualquier planeta además de la Tierra, y nos ha dado nuestra primera comprensión real de la estructura interior de Marte y los procesos geológicos», afirma Nicholas Schmerr, profesor de Geología en la UMD y autor del estudio. «Estos datos nos están ayudando a comprender cómo funciona el planeta, su tasa de sismicidad, cómo y dónde está activo».
174 terremotos
InSight registró durante 235 días marcianos (que duran unos 39 minutos más que una jornada terrestre) un total de 174 terremotos, de los que 150 fueron de alta frecuencia: es decir, producen temblores de tierra similares a los registrados en la Luna por el programa Apolo. Los otros 24 fueron casi todos eventos de baja frecuencia. Tres de ellos mostraron dos patrones de onda distintos a los captados en Marte, pero similares a los terremotos en la Tierra causados por el movimiento de las placas tectónicas. Sin embargo, Marte no posee placas tectónicas, por lo que son otros mecanismos los que producen este tipo de temblores.
«Estos eventos de baja frecuencia fueron realmente emocionantes, porque sabemos cómo analizarlos y extraer información sobre la estructura del subsuelo», afirma Vedran Lekic, profesor asociado de geología en la UMD y coautor del estudio. «En función de cómo se propagan las diferentes ondas a través de la corteza, podemos identificar capas geológicas dentro del planeta y determinar la distancia y la ubicación de la fuente de los terremotos». Los investigadores identificaron la ubicación de la fuente y la magnitud de tres de los martemotos de baja frecuencia, y creen que 10 más son lo suficientemente fuertes como para revelar su fuente y magnitud una vez analizados.
Además, los investigadores encontraron dos tipos de ondas: por un lado, las de compresión, que comprimen el material a su paso; y, por el otro, las ondulantes, que lo deforman en olas mucho más fuertes tal y como demuestran los autores en este vídeo. «Hay una serie de sorpresas en los resultados, como que los martemotos son de al menos dos tipos: un tipo de alta frecuencia que se cree que es de origen cortical y un tipo de baja frecuencia cuyas ondas atraviesan el interior profundo de Marte», explica a ABC Lekic.
Sin embargo, tal y como explican los investigadores, la diferencia entre ambos no es la intensidad, sino que se producen en lugares diferentes del interior del planeta rojo: «No es que los de menor frecuencia sean más débiles, sino que producen menos vibraciones del suelo por unidad de tiempo. Estos últimos son impresionantes porque muestran ondas P claras (ondas de compresión) y ondas S (ondas de corte) que pueden informarnos sobre la estructura interna de Marte. Podemos analizar las ondas P que se convierten en ondas S justo debajo del sismómetro InSight y descubrir que la corteza de Marte tiene capas distintas. Ahora estamos trabajando para entender lo que eso significa», apostilla el investigador.
La conexión de los terremotos y la vida
«Comprender estos procesos es parte de una pregunta más importante sobre el planeta mismo: ¿Es capaz de soportar vida o lo hizo alguna vez?», afirma Schmerr. «Piensa en áreas de la Tierra como las ventilaciones térmicas en las profundas crestas oceánicas, donde la química proporciona la energía para la vida en lugar del sol. Si resulta que hay magma líquido en Marte, y si podemos determinar dónde está más activo geológicamente el planeta, podría guiar futuras misiones en busca del potencial para la vida».
No es la primera vez que la humanidad lanza una misión para conocer acerca de la sismografía marciana: las sondas Viking 1 y 2 llevaban equipos que o no se desplegaron correctamente o solo fueron capaces de detectar el viento marciano. La misión InSight está dedicada específicamente a la exploración geofísica, con muchísima más precisión que las anteriores. Un brazo robótico en el módulo de aterrizaje colocó el sismómetro SEIS directamente en el suelo, a cierta distancia, para aislarlo de posibles distorsiones y ruidos de la «sonda madre». Además, es lo suficientemente sensible como para percibir vibraciones muy débiles, ya que en Marte son 500 veces más silenciosas que los temblores más débiles en la Tierra.
Información climática
Por otro lado, el sismómetro ha proporcionado importante información acerca del clima marciano. En concreto, la parte que concierne a los llamados « diablos del polvo» de Marte, unos remolinos de polvo que se elevan incluso kilómetros -de hecho, son visibles desde el espacio- y que pueden llegar a afectar al clima. Bajo ciertas condiciones, esta corriente ascendente comienza a girar, causando un vórtice vertical. Las diferencias en la presión atmosférica crean un efecto de succión, levantando cualquier material suelto de la superficie.
Este fenómeno levanta tanto polvo que incluso el sismógrafo capta inclinaciones en el suelo. Y estos fuertes vientos que fluyen a través de la superficie también crean una firma sísmica distinta. En combinación con los datos de los instrumentos meteorológicos, los datos del SEIS ayudan a crear una imagen de los ciclos diarios de actividad en la superficie cerca del módulo de aterrizaje InSight.
Así es como el estudio ha elaborado una suerte de «horario» en el que marca la evolución de los vientos según pasan las horas del día: desde la medianoche hasta la madrugada, a medida que el aire más frío desciende desde las tierras altas del hemisferio sur hacia las llanuras de Elysium Planitia en el hemisferio norte -donde se encuentra el módulo InSight-, los vientos aumentan. Con la llegada del sol, el calentamiento provoca que se formen vientos convectivos, que alcanzan su punto álgido a última hora de la tarde, cuando la presión atmosférica cae y aparecen los «siablos del polvo». Al anochecer, los vientos se calman y las condiciones alrededor del módulo de aterrizaje se tranquilizan. Es en ese momento cuando el equipo tiene la meor oportunidad para «escuchar» el interior de Marte.
De hecho, todos los «martemotos» registrados se han detectado en periodos nocturnos. Sin embargo, los investigadores piensan que probablemente la actividad geológica se produce durante todo el día. «Lo que es tan espectacular acerca de estos datos es que nos da esta imagen bellamente poética de cómo es un día en otro planeta», afirma Lekic. Sin embargo, estos solo son los resultados preliminares. La sonda InSight aún recabará datos al menos hasta 2020.
Los problemas del «topo»
Uno de los sistemas más innovadores que portaba la sonda InSight era el brazo robótico que se introduciría 5 metros en la superficie para tomar el pulso del planeta rojo. Apodado como «el topo», el equipo lleva un año atascado a apenas unos centímetros del suelo. Aunque se han intentado todo tipo de soluciones, de momento nada ha conseguido sacar del atolladero a esta «puntilla», que sin embargo aún podría aportar información.
El topo se encuentra atrapado desde el 28 de febrero de 2019, el primer día de perforación. Desde entonces, el equipo de InSight ha determinado que el suelo donde está ubicada la sonda es diferente al que se ha encontrado en otras partes de Marte. InSight aterrizó en un área con una capa de óxido inusualmente gruesa o una capa de suelo cementado. En lugar de ser arenoso como se esperaba, los gránulos de tierra se compactan.
«Comprender estos procesos es parte de una pregunta más importante sobre el planeta mismo: ¿Es capaz de soportar vida o lo hizo alguna vez?», afirma Schmerr. «Piensa en áreas de la Tierra como las ventilaciones térmicas en las profundas crestas oceánicas, donde la química proporciona la energía para la vida en lugar del sol. Si resulta que hay magma líquido en Marte, y si podemos determinar dónde está más activo geológicamente el planeta, podría guiar futuras misiones en busca del potencial para la vida».
No es la primera vez que la humanidad lanza una misión para conocer acerca de la sismografía marciana: las sondas Viking 1 y 2 llevaban equipos que o no se desplegaron correctamente o solo fueron capaces de detectar el viento marciano. La misión InSight está dedicada específicamente a la exploración geofísica, con muchísima más precisión que las anteriores. Un brazo robótico en el módulo de aterrizaje colocó el sismómetro SEIS directamente en el suelo, a cierta distancia, para aislarlo de posibles distorsiones y ruidos de la «sonda madre». Además, es lo suficientemente sensible como para percibir vibraciones muy débiles, ya que en Marte son 500 veces más silenciosas que los temblores más débiles en la Tierra.
Información climática
Por otro lado, el sismómetro ha proporcionado importante información acerca del clima marciano. En concreto, la parte que concierne a los llamados « diablos del polvo» de Marte, unos remolinos de polvo que se elevan incluso kilómetros -de hecho, son visibles desde el espacio- y que pueden llegar a afectar al clima. Bajo ciertas condiciones, esta corriente ascendente comienza a girar, causando un vórtice vertical. Las diferencias en la presión atmosférica crean un efecto de succión, levantando cualquier material suelto de la superficie.
Este fenómeno levanta tanto polvo que incluso el sismógrafo capta inclinaciones en el suelo. Y estos fuertes vientos que fluyen a través de la superficie también crean una firma sísmica distinta. En combinación con los datos de los instrumentos meteorológicos, los datos del SEIS ayudan a crear una imagen de los ciclos diarios de actividad en la superficie cerca del módulo de aterrizaje InSight.
Así es como el estudio ha elaborado una suerte de «horario» en el que marca la evolución de los vientos según pasan las horas del día: desde la medianoche hasta la madrugada, a medida que el aire más frío desciende desde las tierras altas del hemisferio sur hacia las llanuras de Elysium Planitia en el hemisferio norte -donde se encuentra el módulo InSight-, los vientos aumentan. Con la llegada del sol, el calentamiento provoca que se formen vientos convectivos, que alcanzan su punto álgido a última hora de la tarde, cuando la presión atmosférica cae y aparecen los «siablos del polvo». Al anochecer, los vientos se calman y las condiciones alrededor del módulo de aterrizaje se tranquilizan. Es en ese momento cuando el equipo tiene la meor oportunidad para «escuchar» el interior de Marte.
De hecho, todos los «martemotos» registrados se han detectado en periodos nocturnos. Sin embargo, los investigadores piensan que probablemente la actividad geológica se produce durante todo el día. «Lo que es tan espectacular acerca de estos datos es que nos da esta imagen bellamente poética de cómo es un día en otro planeta», afirma Lekic. Sin embargo, estos solo son los resultados preliminares. La sonda InSight aún recabará datos al menos hasta 2020.
Los problemas del «topo»
Uno de los sistemas más innovadores que portaba la sonda InSight era el brazo robótico que se introduciría 5 metros en la superficie para tomar el pulso del planeta rojo. Apodado como «el topo», el equipo lleva un año atascado a apenas unos centímetros del suelo. Aunque se han intentado todo tipo de soluciones, de momento nada ha conseguido sacar del atolladero a esta «puntilla», que sin embargo aún podría aportar información.
El topo se encuentra atrapado desde el 28 de febrero de 2019, el primer día de perforación. Desde entonces, el equipo de InSight ha determinado que el suelo donde está ubicada la sonda es diferente al que se ha encontrado en otras partes de Marte. InSight aterrizó en un área con una capa de óxido inusualmente gruesa o una capa de suelo cementado. En lugar de ser arenoso como se esperaba, los gránulos de tierra se compactan.
Fuente ABC CIENCIA