Сейсмические открытия марсианского аппарата NASA InSight

Известно, что раньше Марс и Земля были очень похожи друг на друга: обе планеты имели тёплую атмосферу, а на их поверхностях текла вода. Но в далеком прошлом Марс стал безжизненной пустыней. В ноябре 2018 года аппарат InSight совершил мягкую посадку на поверхность Красной планеты. Цель аппарата InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) – изучение внутреннего строения Красной планеты и её активности.

Станция зафиксировала более 480 марсотрясений и собрала самое большое количество данных о марсианской погоде. Сейсмометр SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure) зафиксировал первое марсотрясение в апреле 2019 года и за год «поймал» более 480 таких событий. Оказалось, что «мягкие» толчки (магнитудой не более 3,7) происходят очень часто. Однако исследователям так и не удалось зафиксировать события с большей амплитудой. По их мнению, поверхность Красной планеты может быть более статична, чем предполагалось, или же сейчас Марс переживает свой спокойный период.

С тех пор как сейсмометр станции InSight начал свою работу, марсотрясения малой магнитуды стали настолько частым событием, что фиксировались каждый день. Однако в июне 2020 года толчки внезапно прекратились. С тех пор было зафиксировано только пять таких событий, все они произошли в сентябре.

Исследователи объясняют такие тихие периоды наблюдений влиянием марсианской погоды. В июне на Марсе наступает сезон мощных ветров, которые способны мешать работе сейсмометра. Несмотря на то, что инструмент оборудован ветрозащитным и тепловым экраном, научные данные искажаются из-за лёгкого содрогания марсианской почвы под воздействием ветров: образуется фоновый шум, который перекрывает настоящие толчки.

Примечательно, что InSight совершил посадку на поверхность планеты незадолго до того, как там прошла пылевая буря. Учёные полагают, что аппарат обнаружил первые марсотрясения лишь спустя 5 месяцев после посадки из-за влияния ветров, которые остались после прохождения пылевого фронта.

При исследовании марсотрясений учёные с удивлением обнаружили полное отсутствие так называемых поверхностных упругих волн, которые распространяются вдоль поверхности планеты. На Земле, к примеру, такие волны помогают учёным изучать внутреннюю структуру земной коры. Исследователи ожидали, что поверхностные волны на Марсе смогут пройти на глубину до 400 километров и достигнуть мантии планеты. Однако, несмотря на большое количество зафиксированных толчков, ни один не сопровождался поверхностными волнами.

Данный феномен наблюдался ещё и на Луне. Это происходит из-за того, что лунная кора более разрыхлённая, и сейсмические волны отражаются более хаотично. Отсутствие поверхностных волн на Марсе может быть вызвано крупными трещинами в коре на глубине 10 километров под аппаратом. Исследователи также предполагают, что толчки, зафиксированные сейсмометром, исходят из недр планеты, так как в таком случае поверхностные волны имеют слабую магнитуду.

8 января 2021 года NASA продлило срок работы аппарата до декабря 2022 года. Новой задачей InSight станет сбор большой базы данных о сейсмической активности и погодных условиях Красной планеты.