Dans le 1er historique, le vaisseau spatial de la NASA cartographie ce qui se cache sous le sol de Mars

Lorsque Galilée a observé la planète Mars avec un télescope il y a plus de 400 ans, elle s’est avérée plus petite qu’un orbe vierge, suspendu dans l’infini. Au cours des quatre cents ans depuis, les chercheurs ont tenté de combler les blancs.

Peu de temps après Galilée, l’astronome néerlandais Christiaan Huygens est arrivé et a fait une découverte profonde sur Mars. En observant la planète en 1659, Huygens a reconnu une zone sombre et substantielle lors de sa rencontre, ombrée dans une tache en forme de cœur dans un croquis de la planète rouge. C’était la première fois que les individus expérimentaient les caractéristiques de la zone d’une autre terre.

Quelque 359 années plus tard, en novembre 2018, la NASA a fait atterrir Insight sur la zone martienne à environ 2 000 milles à l’est de la tache, la huitième fois que l’agence de la salle avait placé un explorateur robotique sur la terre rose. Sa mission, qui n’a pas été prolongée il y a peu de temps jusqu’en 2022, est de prêter attention aux “marsquakes” et de réaliser ce qui se passe sous la zone de notre voisin cosmique.

Dans une collection de quelques rapports publiés jeudi dans la revue Science, une équipe internationale de chercheurs explique l’intérieur de Mars à l’aide des connaissances obtenues par le sismomètre d’InSight, un instrument qui réagit aux vibrations et au son sous la zone de Mars. En analysant une série de tremblements de terre, ressentis par Insight depuis 2019, les chercheurs ont pu révéler pour la première fois le fonctionnement d’un autre monde dans notre technique solaire – une percée pour la géoscience planétaire.

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L’oreille au sol

Le premier hochet planétaire détecté par le sismomètre d’InSight, connu sous le nom de SEIS, en 2019 était exactement comme ce premier dessin provisoire de Huygens. Il a révélé que Mars était plus active sur le plan sismique que la Lune, mais pas aussi active que la Terre, et a donné aux scientifiques un tout premier aperçu alléchant du type de données qu’Insight serait en mesure d’obtenir.

Une coupe de SEIS, un instrument en forme de dôme qui se trouve sur la zone de Mars. La couche externe blanche protège l’instrument sensible de l’atmosphère, même si la couche interne de chaos organisé contient des pendules qui évaluent les vibrations et les sons.

NASA/JPL-Caltech/CNES/IPGP

SEIS (idéal sur la photo) est un instrument en forme de dôme qui a été déployé peu de temps après l’arrivée d’InSight sur Mars. Il repose sur le sol martien et, comme le suggère la NASA, est comme le stéthoscope d’un médecin, écoutant le « pouls » de la terre. C’est vraiment une pièce de technologie exceptionnellement sensible, enregistrant les ondes sismiques qui grondent et vibrent à la suite d’un tremblement de terre à l’intérieur de la planète.

Son dôme extérieur protège de l’atmosphère martienne, défendant SEIS des vents et de la poussière qui pourraient influencer les mesures des vibrations intérieures. Le sismomètre seul est un gadget assez simple : il intègre 3 poids, suspendus comme un pendule, qui peuvent détecter les vibrations d’instructions distinctes – comme lorsqu’une onde sismique, produite par un tremblement de terre, passe autour d’eux.

Une enquête précédente a montré que les tremblements de terre sont répandus, mais ils ne sont généralement pas incroyablement puissants. Seule une poignée d’indices augmente de magnitude 3 qui, sur Terre, peut ressembler à un léger grondement à plusieurs kilomètres de distance, mais n’est pas assez puissant pour provoquer des problèmes importants aux structures et aux structures. La plupart proviennent de la couche supérieure de la croûte terrestre, mais les expériences ont sondé 10 qui provenaient de plus en plus sous le sol.

C’est en écoutant les ondes générées par ces tremblements de terre que les chercheurs sont arrivés à réaliser les entrailles de Mars. Les ondes sismiques qui transitent via l’intérieur de la planète sont altérées par le matériau avec lequel elles entrent en contact, permettant à Insight de peindre une photo de ce qui se passe réellement. dans le sol.

Ogres, oignons et autres planètes

L’anatomie d’une planète « différenciée » comme Mars est, pour emprunter à un film de 20 ans, tout comme un oignon (…ou un ogre). Il a des couches. Bien que les experts se soient entassés dans les blancs en ce qui concerne les capacités de la zone, l’atmosphère et la composition chimique du sol, ce qui se passe sous la surface est un secret.

“Pour tout ce que nous savons sur Mars, la plupart sont limités au mètre supérieur”, explique Gretchen Benedix, astrogéologue à l’université Curtin en Australie qui n’était pas affiliée à la recherche. “C’est vraiment comme vouloir un cadeau et se concentrer sur l’emballage.”

Dans la série de nouveaux tests scientifiques, les scientifiques ont sondé ces couches pour la première fois en recherchant les vagues qui ont secoué le SEIS d’InSight. «Ces nouveaux faits, c’est comme ouvrir la récompense pour jeter un coup d’œil», affirme Benedix.

L’un des rapports, dirigé par Brigitte Knapmeyer-Endrun, géophysicienne à l’Université de Cologne, a utilisé les faits pour examiner la couche supérieure de la planète, connue sous le nom de croûte.

La couche supérieure de la croûte, qui est composée de roches basaltiques provenant de coulées de lave historiques, semble avoir une épaisseur d’au plus près de 10 kilomètres (6,2 miles). Mais les informations d’InSight ont révélé qu’une autre couche, environ le double de ces dimensions, se trouve juste en dessous. En dessous, a affirmé Knapmeyer-Endrun dans un communiqué de presse, il se pourrait que le « manteau » commence – ce qui rendrait la croûte de Mars « étonnamment mince ».

nasainsightselfie

Un « selfie » de l’atterrisseur Insight, pris sur la zone de Mars.

NASA/JPL-Caltech

Mais le groupe a également montré qu’il pourrait y avoir une troisième couche dans la croûte, étendant la profondeur jusqu’à plus de 40 kilomètres.

Ensuite, vous trouverez le principal martien, qui a réservé quelques surprises personnelles.

Comme le montre le graphique de la majeure, les tremblements de terre peuvent envoyer des vibrations jusqu’au cœur de la planète, où ils rebondissent et retournent vers SEIS. Ces alertes, comme expliqué dans une étude menée par Simon Stähler, géophysicien à l’ETH Zurich en Suisse, étaient assez faibles mais ont aidé à estimer la taille du noyau de la planète. Et des problèmes de taille ici.

La limite entre le manteau et le noyau semble se situer à moins de 1 000 milles sous la surface, ce qui est plus important que certaines expériences ne l’ont suggéré. La recommandation, conformément à un article d’accompagnement révélé dans Science jeudi, est que le noyau fer-nickel est beaucoup moins dense que prévu, mais qu’il est dans un état liquide comme l’ont soutenu d’autres études scientifiques.

Pourquoi l’intérieur de Mars est-il important ?

Le retour de la sismologie sur Mars a été décrit par le géophysicien de l’Université du Texas Yosio Nakamura comme “une nouvelle aube” dans un commentaire de Character Geoscience en 2020. La capacité à détecter les ondes sismiques peut aider à repérer certaines contraintes essentielles sur la façon dont la Terre a très probablement progressé au fil du temps. et, selon Benedix, “nous en dit beaucoup sur l’évolution thermique de cette planète”.

La chaleur émane du noyau d’une terre tout au long de sa formation et de son évolution précoce et en connaissant la composition du noyau, les scientifiques peuvent émettre l’hypothèse que Mars s’est peut-être refroidie plus que le temps. La combinaison de cela avec d’autres données, obtenues par des engins spatiaux en orbite et les rovers de la NASA et de la Chine, ne nous aiderait pas seulement à comprendre Mars – elle révèle comment les planètes s’aiment, changent et acquièrent à travers le système solaire et très probablement à l’extérieur de celui-ci.

Perception a également essayé d’évaluer directement la température sous le sol de la planète rouge à l’aide d’une “taupe fouisseuse”. Mais très tôt, alors que la taupe tentait de creuser dans le sol fou de Mars, elle s’est coincée. Héroïque fait une tentative des ingénieurs de la NASA pour libérer totalement la taupe s’est avérée infructueuse et, en janvier, elle a été déclarée sans vie. Néanmoins, la mission d’InSight n’est pas à propos – elle continuera à écouter les tremblements de terre jusqu’en 2022. Bien qu’elle ne fournisse qu’une seule “oreille”, pour ainsi dire, des observations récurrentes doivent permettre aux chercheurs d’affiner davantage leur connaissance de l’intérieur de Mars. .

En moins de quatre cents ans, nous sommes passés de l’esquisse de Huygens d’une tache en forme de cœur sur la face de Mars à la connaissance du cœur extrêmement coronaire de Mars lui-même. Que les blancs continuent d’être remplis.