I november 2018, NASA Interiörutforskning med seismiska undersökningar, geodesi och värmetransport (InSight) landare satt ner på Mars. Strax därefter började den förbereda sig för sina vetenskapliga operationer, som skulle bestå av att studera Mars seismologi och dess värmeflöde för att lära sig hur denna planet - och alla andra markplaneter i solsystemet (som Jorden) - bildades och utvecklades över tid.
Med vetenskapliga operationer väl igång har InSight ”lyssnat” på Mars för att se vad den kan lära sig om dess inre struktur och sammansättning. För några veckor sedan upptäckte uppdragsansvariga att landarens Seismic Experiment for Interior Structure (SEIS) -instrumentet upptäckte sin starkaste seismiska signal (aka. En "skugga") hittills. Denna svaga jordbävning kunde avslöja mycket om den röda planeten och hur den blev.
Den svaga seismiska signalen, upptäckt av landarens Seismic Experiment for Interior Structure (SEIS) instrument, spelades in den 6 april eller den 128: e Martian dagen (Sol 128) sedan landaren berörde. Detta är den första inspelade seismiska signalen som verkar ha kommit inifrån planeten, i motsats till att den orsakas av något som vind.
NASA-forskare undersöker nu SEIS-uppgifterna för att bestämma den exakta orsaken till signalen, som kan ha sitt ursprung inifrån Mars eller orsakats av en meteorit som kraschade på planetens yta och skickade krusningar genom manteln. På jorden är seismisk aktivitet (alias ”jordbävningar”) resultatet av handling mellan tektoniska plattor, särskilt längs fellinjer.
Medan Mars och månen inte har tektoniska plattor, upplever de fortfarande jordbävningar, som till stor del är resultatet av kontinuerlig uppvärmning och kylning av deras ytor. Detta orsakar expansion och sammandragning, vilket så småningom resulterar i spänningar tillräckligt starka för att bryta skorpan. Medan den nya seismiska händelsen var för liten för att ge solid information om den Martiska inre, ger den uppdragsteamet en uppfattning om hur seismisk aktivitet på Mars fungerar.
Till exempel är den svaga karaktären av denna händelse liknande den som uppmättes av Apollo-astronauterna under slutet av 1960-talet och början av 1970-talet. Börjar med Apollo 11, NASA-astronauter installerade totalt fem seismometrar på månens yta som mätte tusentals månskalv mellan 1969 och 1977. Uppgifterna som erhållits av dessa sensorer gjorde det möjligt för forskare att lära sig mycket om Månens inre struktur och sammansättning.
I detta avseende fortsätter InSight i en tradition som började med Apollo-uppdragen. Som Renee Weber, en planetforskare vid NASA: s Marshall Space Flight Center, förklarade i ett nyligen pressmeddelande från NASA:
”Vi trodde att Mars förmodligen skulle vara någonstans mellan Jorden och månen [när det gäller seismisk aktivitet]. Det är fortfarande väldigt tidigt i uppdraget, men det ser lite mer månliknande ut än jordliknande. "
Till skillnad från jordens yta, som ständigt ryster från seismiskt brus som skapats av planetens hav och väder, är Martian ytan extremt tyst. Detta tillåter SEIS, som tillhandahölls av Frankrikes nationella centrum för rymdstudier (CNES) och byggdes av det franska nationella högre institutet för luftfart och rymd (ISAE) i Toulouse, att plocka upp svaga rum som skulle gå obemärkt på jorden.
Som Lori Glaze, chef för planeten för vetenskapsdivision vid NASA: s huvudkontor, sa:
"Händelsen Martian Sol 128 är spännande eftersom dess storlek och längre varaktighet passar profilen för månskalv som upptäcktes på månens yta under Apollo-uppdragen."
InSights SEIS, som den placerade på ytan i december 2018, gör det möjligt för forskare att samla in liknande data om Mars. Och ungefär som hur sammansättningsdata om månen gjorde det möjligt för forskare att hypotes om att Earth-Moon-systemet har ett gemensamt ursprung (Giant Impact Theory), hoppas man att dessa data kommer att belysa hur de steniga planeterna i vårt solsystem bildades.
Detta är den fjärde seismiska signalen som detekterats av InSight-landaren, de föregående tre har ägt rum den 14 mars (Sol 105), 10 april (Sol 132) respektive 11 april (Sol 133). Men dessa signaler var ännu svagare än de som upptäcktes den 6 april vilket gör dem ännu mer tvetydiga vad gäller deras ursprung. Även här kommer teamet att fortsätta studera dem för att försöka lära sig mer.
Oavsett vad som orsakade den 6 april-signalen är dess upptäckt en spännande milstolpe för laget. Som Philippe Lognonné, ledde SEIS-teamet vid Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP) i Frankrike:
”Vi har väntat i månader på en signal som den här. Det är så spännande att äntligen ha bevis på att Mars fortfarande är seismiskt aktiv. Vi ser fram emot att dela detaljerade resultat när vi har haft en chans att analysera dem. ”
Från de fyra händelserna som spelats in sedan december har SEIS-teamet indikerat att instrumentet har överträffat deras förväntningar när det gäller känslighet. "Vi är mycket glada över denna första prestation och är angelägna om att göra många liknande mätningar med SEIS under de kommande åren," säger Charles Yana, SEIS uppdragsoperationschef på CNES.
Landaren fortsätter att studera planetens inre från sin plats i Elysium Planitia, en slätt nära Mars ekvator. För närvarande försöker uppdragsansvariga fortfarande ta reda på hur man lossnar värmesonden Heat and Physical Properties Package (HP3), som fastnade i begravd sten i februari medan de försökte hamra sig i marken för att mäta temperaturen där.
Se till att kolla in den här inspelningen av den seismiska händelsen, med tillstånd av NASA JPL och SEIS-teamet:
