Noël est arrivé un jour plus tôt pour un géologue solitaire en poste sur la planète rouge.
Agence de la NASA aperçu La tâche a touché le sol Mars en novembre 2018 pour regarder à l’intérieur de la planète, cartographier ses couches et ses lignes de faille. Et le 24 décembre 2021, la sonde a fait une découverte remarquable, captant les ondes sismiques d’un gros impact de météorite. Les images prises depuis l’orbite ont rendu le signal encore plus intéressant, car les scientifiques ont lié la découverte sismique à la vue d’un nouveau grand cratère.
« Il est immédiatement devenu clair qu’il s’agit du plus grand nouveau cratère que nous ayons jamais vu », a déclaré Ingrid Dubard, responsable des sciences de l’impact chez Insight et scientifique planétaire à l’Université Brown, lors d’une conférence de presse jeudi 27 octobre.
« Nous pensions qu’un cratère de cette taille pourrait se former quelque part sur la planète une fois toutes les quelques décennies, peut-être une fois par génération », a déclaré Dubar. « C’était donc très excitant de pouvoir assister à cet événement et d’avoir la chance que cela se produise pendant qu’InSight enregistrait les données sismiques – c’était un véritable cadeau scientifique. »
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En septembre, les scientifiques d’InSight ont annoncé Quatre découvertes d’impacts de météoreschacune également associée à une nouvelle buse, fabriquée en 2020 et plus tôt en 2021.
Mais il s’agissait de petits effets : aucun d’entre eux n’a produit de signaux sismiques plus forts qu’un tremblement de terre de magnitude 2. Les membres de l’équipe InSight ont estimé qu’il était peu probable qu’ils voient des signaux provenant de coups plus puissants, de sorte que les données de la veille de Noël pour l’atterrisseur n’étaient qu’un coup de tonnerre. Ces observations ont indiqué l’impact d’un journal de magnitude 4 et ont produit un cratère de plus de 430 pieds (130 m) de large. (InSight a également observé un effet similaire en septembre 2021, que l’équipe de la mission a décrit dans des articles scientifiques annonçant ces découvertes.)
Mais alors même que les scientifiques d’Insight ont recherché ce que l’effet de la veille de Noël pourrait signifier, les scientifiques de la NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)qui étudie la planète rouge depuis 2006, a fait une découverte différente en repérant un nouveau grand cratère.
« Lorsque nous avons vu cette image pour la première fois, nous étions très excités », a déclaré Lilia Pociolova, responsable des opérations scientifiques orbitales de MRO chez Malin Space Science Systems en Californie, lors du briefing de jeudi. « Ce n’était pas ce que nous avions vu auparavant. »
Busiulova et ses collègues ont repéré le nouveau trou dans les données collectées par la caméra contextuelle MRO. Le cratère et les rayons de débris entourant le site d’impact ont rempli un cadre entier de 19 miles (30 kilomètres) de large. « Nous avons dû prendre deux photos supplémentaires sur les côtés pour capturer toute la zone de turbulence. »
Daubar a déclaré que le cratère lui-même s’étend sur environ 500 pieds (150 mètres), qu’elle a comparé à deux bâtiments de la ville et a noté qu’il était 10 fois plus grand qu’un nouveau cratère typique sur Mars. Busiulova a déclaré que les nouveaux cratères d’impact ressemblent généralement à de simples taches dans les données MRO.
En partant de la taille du trou, les scientifiques ont estimé que astéroïde Celui qui est entré en collision avec la planète rouge mesurait entre 16 pieds (5 mètres) et 40 pieds (12 mètres) de large avant de connaître son destin. S’il touchait le sol, un rocher de cette taille brûlerait probablement l’atmosphère terrestremais la mince atmosphère de Mars ne fait pas grand-chose pour protéger la surface.
Grâce à la taille de la météorite, l’impact a creusé suffisamment profondément dans la surface de Mars pour faire tomber des morceaux de roche et de glace d’eau de la taille d’un rocher. « Le plus excitant de tous, c’est que nous avons clairement vu dans les images haute résolution qu’une grande quantité de glace d’eau était affectée par cet effet », a déclaré Dubar. « C’était surprenant car c’est la région la plus chaude de Mars, la plus proche de l’équateur, et nous n’avons jamais vu de glace d’eau. »
Elle a noté que puisque l’impact a probablement détruit la majeure partie de la météorite elle-même, il est possible que la glace ne signifie pas que l’impacteur était un comète. Au lieu de cela, l’équipe est convaincue que la glace s’abritait sous la surface de Mars. Maintenant que la glace a été exposée à la surface, les scientifiques voient des images orbitales suggérant qu’elle est en train de disparaître, s’évaporant dans l’atmosphère.
aperçus de la croûte
La détection inattendue de glace n’est pas la seule information que l’impact donne aux scientifiques, grâce aux données sismiques d’InSight.
Ces données incluent les premières observations d’ondes de surface partagées par la mission InSight. Lorsqu’un tremblement de terre se produit, les signaux les plus élevés proviennent de ce que les géologues appellent les ondes P et les ondes S. Les deux types d’ondes sismiques transmettent des informations sur l’intérieur de la planète en raison de la façon dont elles réagissent aux différentes couches de roche.
Mais les ondes de surface donnent aux scientifiques un moyen d’étudier la croûte de la planète rouge à grande échelle. « Ce qui est bien avec les ondes de surface, c’est qu’elles vous disent non seulement où se trouve la sonde, mais aussi ce qu’elles regardent lorsqu’elles se déplacent sur une planète », a déclaré Bruce Banerdt, chercheur principal d’InSight au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Californie, lors de la conférence de presse. « Ainsi, tout le chemin entre l’événement – dans ce cas, l’impact – et InSight est échantillonné par les ondes de surface lorsqu’elles se déplacent sur la planète. »
Le cratère de la collision de la veille de Noël est situé à environ 2 200 miles (3 500 kilomètres) de la sonde, de sorte que ses ondes de surface permettent aux scientifiques de scruter une longue partie de la croûte terrestre. (L’impact de septembre était plus éloigné, à environ 4 700 milles ou 7 500 km d’Insight.)
« Dès le début de notre planification, nous pensions utiliser des ondes de surface pour localiser les tremblements de terre et utiliser des ondes de surface pour examiner la structure de la croûte. Mais au cours des trois premières années de la mission, nous n’avons vu aucune onde de surface », a déclaré Bannerdt. a dit. Maintenant, InSight est enfin capable d’attraper ces vagues, grâce aux deux grands effets.
Bien que les impacts importants soient des événements particulièrement surprenants, les scientifiques d’InSight tirent également des enseignements de signaux moins dramatiques. Une recherche distincte également publiée aujourd’hui sur la base des données d’InSight a révélé que Mars peut encore cacher du magma en fusion après toutBien que de nombreux scientifiques pensent que la planète est géologiquement morte.
Cette étude a identifié les découvertes par InSight de plus de 20 tourbières dans une zone appelée Cerberus Fossae, où un réseau de fractures domine le paysage. Les chercheurs pensent que ces tremblements de terre sont un signe de roche en fusion sous la croûte.
« Il est possible que ce que nous voyons soit le dernier vestige de cette région volcanique active, ou que le magma se déplace maintenant vers l’est vers le site de la prochaine éruption », Simon Stahler, auteur principal de la nouvelle recherche et sismologue à l’ETH Zurich en Suisse, a déclaré dans un communiqué. déclaration.
Les résultats de l’effet sont décrits dans deux Des feuilles Publié jeudi dans la revue Science. La recherche sur le magma est décrite dans A papier Il a été publié jeudi dans la revue Nature Astronomy.
Les nouvelles découvertes pourraient être les dernières publiées par InSight avant l’annonce la plus sinistre de la mission. L’unité d’atterrissage fonctionne à faible puissance en raison de l’accumulation de poussière sur les panneaux solaires et tempête de ciel sombreLe sismomètre ne surveille actuellement que huit heures tous les quatre jours martiens.
Les employés d’InSight anticipent la fin de la mission depuis des mois.
« C’est triste d’y penser, mais InSight se porte bien depuis quatre ans », a déclaré Bannerdt. « Alors maintenant que nous avons presque terminé, nous obtenons toujours ces nouveaux résultats incroyables. » La sonde a capturé son plus grand tremblement de terre à ce jour en mai. Bannerdt a déclaré que les membres de l’équipe s’attendent actuellement à ce que le travail soit terminé dans un délai de quatre à huit semaines.
« Quel résultat scientifique fantastique à vivre », a déclaré Laurie Glaese, directrice de la division des sciences planétaires de la NASA, à propos de l’impact de la veille de Noël lors de la conférence de presse. « Je veux dire, littéralement arriver avec un bang. »
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