Un robot en Marte detectó temblores de meteoritos golpeando dicho planeta

Astronáutica

Un instrumento diseñado para detectar actividad sísmica en Marte acaba de revelar una nueva habilidad increíblemente genial, detectando leves temblores de meteoritos que impactan en el planeta rojo. Al combinar los datos recopilados del módulo de aterrizaje Mars InSight de la NASA con información del Mars Reconnaissance Orbiter, los investigadores han vinculado con éxito esos auges que sacuden el suelo con cráteres recién formados.

Esto no solo nos ayuda a comprender los procesos de impacto que continúan dando forma a la geología marciana, sino que demuestra cómo la recopilación de datos sísmicos puede revelar información más allá de los parámetros esperados de la misión. Esto puede ayudar a informar futuras exploraciones de otros mundos.

Impactos observados desde la órbita. NASA/JPL/MSSS/U Arizona.

InSight ha cambiado las reglas del juego para el estudio de Marte. Desde que aterrizó en noviembre de 2018, nos ha demostrado que Marte es mucho más geológicamente activo de lo que pensábamos, temblando y temblando con temblores y terremotos.

Gracias al sismómetro integrado en el módulo de aterrizaje robótico, los científicos han utilizado las ondas de estos terremotos para producir el primer mapa detallado del interior de Marte. El dispositivo sensible incluso se ha utilizado para capturar los sonidos extraterrestres de otro mundo mediante la detección de vibraciones acústicas en la delgada atmósfera marciana. Estas capacidades significan que el módulo de aterrizaje está en una posición privilegiada para detectar vibraciones de otra fuente: meteoritos que explotan ruidosamente en la atmósfera marciana momentos antes de que sus escombros impacten en la superficie como meteoritos.

“Nunca antes se había logrado en otro planeta un vínculo claro entre las ondas sísmicas y acústicas registradas y un cráter de impacto dado”, escribe un equipo dirigido por el astrofísico Raphael García del Instituto Nacional Superior Francés de Aeronáutica y Espacio de la Universidad de Toulouse en Francia.

“El experimento sísmico para estructura interna (SEIS) y los sensores de presión en el módulo de aterrizaje InSight brindan una oportunidad única para relacionar la entrada de meteoritos marcianos en la atmósfera y los procesos de impacto en el suelo con las ondas mecánicas que generan. Usamos datos sísmicos de InSight para estimar ubicaciones de nuevos impactos cráteres en Marte”.

Un diagrama que ilustra los procesos físicos asociados con la entrada y el impacto, y cómo el Insight los detecta. García et al., Nat. Geosci., 2022.

La entrada de una roca espacial lo suficientemente grande en una atmósfera planetaria es un evento algo disruptivo. Primero, genera ondas de choque al entrar. Cuando el meteorito cae, puede explotar en el aire. Se cree que esto sucede cuando los gases atmosféricos se filtran en las grietas de la roca, la presionan desde adentro y hacen que se dispare. ¿El resultado? Más ondas de choque. Luego, si las piezas lo suficientemente grandes llegan al suelo, el aterrizaje forzoso también provoca un montón de olas.

Teóricamente, se puede esperar que todos estos temblores se descompongan en ondas acústicas y sísmicas detectables por instrumentación sensible. Incluso antes de que se lanzara la misión, García y sus colegas sospechaban que InSight era capaz de detectar un estallido de meteorito en el aire, pero lo que el equipo ha podido lograr ha superado esa esperanza. Usando datos acústicos y sísmicos de InSight, García y sus colegas identificaron cuatro eventos de impacto separados en Marte, todos dentro de los 300 kilómetros del módulo de aterrizaje. Estos eventos tuvieron lugar el 27 de mayo de 2020, 18 de febrero de 2021, 31 de agosto de 2021 y 5 de septiembre de 2021.

Este diagrama muestra la trayectoria, las ráfagas de aire y el impacto del evento de septiembre de 2021, y cómo el InSight percibió esos datos. García et al., Nat. Geosci., 2022.

Los tiempos de llegada de las ondas acústicas y sísmicas al módulo de aterrizaje permitieron al equipo determinar dónde se produjeron los impactos, respectivamente, a 286,5, 84, 267 y 86 kilómetros de InSight. Las imágenes de estas regiones del Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA revelaron nuevas cicatrices de impacto en la superficie marciana, verificando los cálculos del equipo.

Los impactos de meteoritos (y las explosiones de meteoritos en el aire) pueden tener algunos efectos interesantes en un planeta. Los científicos creen que los meteoros fueron los responsables de entregar los ingredientes clave que llevaron al surgimiento de la vida aquí en la Tierra, por ejemplo. Parece que los impactos de meteoritos también pueden haber jugado un papel en la configuración de la dirección de esa vida a través de eventos de extinción.

Marte parece bastante árido, pero aun así, los impactos de meteoritos pueden afectar su geología y atmósfera; caracterizar la actividad actual de meteoritos y meteoritos en Marte puede ayudarnos a comprender mejor cómo y por qué el planeta rojo es como es. Los temblores generados por los impactos de meteoritos pueden incluso ayudar a los científicos a caracterizar mejor el interior del planeta.

Por desgracia, es posible que no obtengamos muchos más datos de InSight. A principios de este año, los científicos de InSight revelaron que el módulo de aterrizaje parece estar perdiendo la capacidad de autoalimentarse a medida que el polvo grueso cubre sus paneles solares. Sin embargo, el trabajo es prometedor para la ciencia futura en Marte y otros mundos de nuestro Sistema Solar, dicen los investigadores.

“Nuestros hallazgos”, escriben, “demuestran la capacidad de la sismología planetaria para identificar fuentes sísmicas generadas por impacto y limitar tanto los procesos de impacto como los interiores planetarios”.

La investigación ha sido publicada en Nature Geoscience.

Fuente: Science Alert.

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