Los primeros aremotos detectados por InSight

Por Daniel Marín, el 24 abril, 2019. Categoría(s): Astronáutica • Marte • NASA • Sistema Solar ✎ 49

La sonda InSight de la NASA ha cumplido uno de sus objetivos prioritarios al detectar los primeros terremotos marcianos —o «aremotos»— gracias al instrumento SEIS. InSight aterrizó exitosamente el 26 de noviembre de 2018 en Elysium Planitia y apenas un mes más tarde el sismómetro SEIS fue capaz de sentir el viento marciano desde la cubierta de la sonda. Al fin, el 19 de diciembre del año pasado el brazo robot de InSight depositó el sismómetro frente a la nave (a unos 1,6 metros de distancia). SEIS consta de seis sensores increíblemente precisos capaces de detectar movimientos sísmicos muy débiles, pero para ello debe estar situado en contacto con la superficie marciana. Tras su colocación en el suelo, cinco días más tarde SEIS ajustó sus tres patas para compensar la pendiente del terreno, de 2,5º, y quedar nivelado. A principios de este año los sensores ya estaban listos para comenzar a detectar temblores marcianos.

El instrumento SEIS cubierto con la cúpula WTS frente a la sonda InSight. A la izquierda se ve el instrumento HP3 (NASA/JPL-Caltech).

Pero aún así no era suficiente. Las diferencias de temperatura y el viento de Marte generan demasiado ruido para que SEIS pueda detectar terremotos. El 2 de febrero (sol 66 de la misión) el brazo robot colocó el escudo WTS (Wind and Thermal Shield) sobre SEIS para protegerlo de las inclemencias del medioambiente. La instalación del WTS ha permitido reducir el ruido en un factor de 6 en la dirección vertical y de 100 en el plano horizontal (de tal modo que ahora el ruido es del orden de solo 2 x 10-10 ms-2). Diez días más tarde (sol 76) se colocó con el brazo robot el segundo instrumento más importante de la misión: la sonda térmica alemana HP3 (Heat Flow and Physical Properties Probe). El HP3 dispone de un «sensor topo» que debía excavar hasta una profundidad de cinco metros para medir el flujo de calor desde el interior del planeta, unos datos que permitirán afinar los modelos del interior de Marte generados a partir de los datos de SEIS. Desgraciadamente, el 1 de marzo (sol 92) el sensor chocó contra una roca a menos de medio metro de profundidad. Hasta el momento no se ha podido resolver este problema, aunque el DLR alemán está estudiando el problema.

El instrumento SEIS y la cubierta WTS (CNES/NASA).

Pero volvamos al sismómetro SEIS. Tras tantos esfuerzos, el instrumento francés ha logrado detectar por fin un aremoto de forma clara, así como otros tres posibles candidatos. La señal de estos últimos sucesos tienen demasiado ruido para asegurar que se trata de aremotos y no de impactos de meteoritos o simples rachas de viento especialmente intensas. El primer terremoto marciano detectado claramente por SEIS se produjo el 6 de abril (sol 128), mientras que los otros posibles aremotos se detectaron el 14 de marzo y los días 10 y 11 de abril. ¿Pero cómo de intensos son estos terremotos alienígenas? Pues por el momento no son especialmente impresionantes: el aremoto del 6 de abril fue extremadamente débil, más parecido a los terremotos lunares detectados por las misiones Apolo que a los terremotos de nuestro planeta.

La sonda InSight vista en diciembre de 2018 por la sonda MRO. A la izquierda se aprecia el escudo térmico y a la derecha el paracaídas de la sonda (NASA/JPL-Caltech).
El instrumento SEIS siendo colocado por el brazo robot en el suelo marciano (NASA/JPL-Caltech).

Los otros tres candidatos a aremotos son todavía más débiles y solo se han detectado por los tres sensores franceses VBB, los más sensibles que lleva SEIS y que están situados en el interior de una esfera de titanio al vacío. Por contra, el aremoto del 6 de abril ha podido ser sentido también por los tres sensores británicos SP, menos sensibles. El aremoto tuvo una duración de cerca de un cuarto de hora, pero, como se desconoce a qué distancia tuvo lugar resulta casi imposible conocer su origen o estimar su magnitud (si la señal hubiera sido más fuerte se habrían podido calcular estos parámetros). En la Tierra una señal sísmica de este tipo suele durar mucho menos, mientras que en la Luna la duración es parecida. Esto podría indicar que el interior de Marte es más parecido al de la Luna que al de la Tierra, pero todavía es muy pronto para sacar conclusiones.

La señal del aremoto del 6 de abril detectado por SEIS (CNES/NASA/JPL-Caltech).

El descubrimiento de aremotos, por el momento, no nos va a permitir saber cómo es el interior del planeta rojo, pero lo fundamental es que se ha comprobado que SEIS funciona correctamente y que ha alcanzado el nivel de sensibilidad requerido para poder detectar temblores de tierra muy débiles. Se trata de un éxito muy necesario para la misión después del varapalo sufrido con el instrumento HP3. Recordemos que, además, el instrumento SEIS sufrió un fallo de diseño que provocó una pérdida de hermeticidad de la esfera de los sensores VBB y que obligó a posponer el lanzamiento de InSight de 2016 a 2018, un problema que se tradujo en un incremento del coste de la misión en más de 150 millones de dólares (la NASA llegó a sopesar la opción de cancelar la misión). Ahora sabemos que el instrumento principal de InSight funciona perfectamente y será capaz de obtener los datos que se esperaban. De hecho, la sensibilidad de SEIS es incluso mejor que lo que preveían algunos modelos gracias a los bajos niveles de ruido alcanzados. El día en el que sabremos cómo es el interior de Marte en detalle está más cerca.

Referencias:

  • https://presse.cnes.fr/en/world-first-french-seis-instrument-detects-marsquake
  • https://www.nasa.gov/press-release/nasa-s-insight-lander-captures-audio-of-first-likely-quake-on-mars


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