InSight, un anno di missione ed una nuova comprensione di Marte, by NASA!

(Credit IPGP/Nicolas Sarter)

NEWS SPAZIO :- Marte, Elysium Planitia. Da poco più di un anno la sonda NASA InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) è al lavoro per studiare il sottosuolo del Pianeta Rosso.

E' la prima missione dedicata a guardare sotto la sua superficie. Maggiori notizie qui

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Tra i suoi strumenti scientifici ci sono un potente sismometro per rilevare terremoti, sensori per misurare la pressione del vento e dell'aria, un magnetometro ed una sonda per il flusso di calore, progettata per misurare la temperatura del pianeta.

Dopo il primo anno di rilevamenti, sta iniziando a emergere una nuova comprensione di Marte. I primi risultati, descritti in una serie di sei articoli pubblicati nei giorni scorsi, rivelano un pianeta vivo con terremoti, mulinelli di polvere (dust devils) e strani impulsi magnetici.

Cinque di questi articoli sono stati pubblicati su Nature

https://mars.nasa.gov/insight/mission/science/research-papers/

Il sesto, pubblicato su Nature Geoscience, descrive in dettaglio il sito di atterraggio della sonda, un cratere poco profondo soprannominato "Homestead Hollow".

E' da più di un anno, dal primo giorno di scavi in effetti, che la talpa non riesce a scavare molto in profondità. Essa è parte dello strumento HP3 (Heat Flow and Physical Properties Package) ed il suo compito è andare in profondità al di sotto della superficie.

Il team ha determinato che il suolo è differente da quanto incontrato in altre parti di Marte. InSight è atterrato in un'area insolitamente spessa di terreno cementato (invece di essere simili alla sabbia, i granuli di terreno sono attaccati tra loro).

E la talpa ha bisogno di attrito dal suolo per procedere verso il basso. Senza di esso il rinculo della sua azione auto-martellante la fa semplicemente rimbalzare sul posto.

Il team InSight sta usando il braccio robotico della sonda per "premere" la talpa verso il basso e generare quell'attrito di cui ha bisogno per scendere in profondità, fino ai 5 metri programmati.

E mentre il team continua a lavorare per risolvere il problema, il sismometro di bordo SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure) ha consentito agli scienziati di "ascoltare" molteplici eventi sismici, lontani da centinaia a migliaia di chilometri. Le onde sismiche sono influenzate dai materiali che attraversano, offrendo agli scienziati un modo per studiare la composizione della struttura interna del pianeta.

Marte trema più spesso ma anche più lievemente del previsto. Finora SEIS ha individuato più di 450 segnali sismici, la maggior parte dei quali sono probabilmente terremoti (al contrario del rumore nei dati creato da fattori ambientali, come il vento).
Il terremoto più grande è stato di circa magnitudo 4.0, non abbastanza grande da viaggiare al di sotto della crosta, nel mantello inferiore e nel nucleo del pianeta (quelle sono le parti più importanti per studiare la struttura interna del pianeta).

Marte non ha placche tettoniche come la Terra, ma ha regioni vulcanicamente attive che possono causare "brontolii" nel terreno. Un paio di terremoti individuati erano fortemente legati ad una di queste regioni, Cerberus Fossae, dove gli scienziati vedono massi che potrebbero essere stati scossi dalle scogliere. Antiche inondazioni avevano intagliato canali lunghi circa 1.300 chilometri. I flussi di lava sono poi penetrati in questi canali negli ultimi 10 milioni di anni.

Alcuni di questi flussi di lava mostrano segni di fratture causate da terremoti meno di 2 milioni di anni fa.

"Si tratta solo della più giovane caratteristica tettonica del pianeta", ha dichiarato il geologo planetario Matt Golombek di JPL. "Il fatto che stiamo vedendo prove di tremori in questa regione non è una sorpresa, ma è molto bello."

Miliardi di anni fa, Marte aveva un campo magnetico, oggi scomparso, ma ha lasciato dietro di sé antiche rocce magnetizzate che ora si trovano tra 61 metri (200 piedi) e diversi chilometri sotto terra.

InSight è dotato di un magnetometro, il primo sulla superficie di Marte, in grado di rilevare segnali magnetici.

Questo strumento ha scoperto che i segnali in Homestead Hollow sono 10 volte più potenti di quanto previsto sulla base dei dati registrati dai veicoli spaziali orbitali che studiano l'area. Le misurazioni di questi orbiter sono in media su alcune centinaia di chilometri, mentre le misurazioni di InSight sono più locali.

Poiché la maggior parte delle rocce superficiali nella posizione di InSight sono troppo giovani per essere state magnetizzate dall'antico campo magnetico del pianeta, "questo magnetismo deve provenire da antiche rocce sotterranee", ha affermato Catherine Johnson, scienziata planetaria presso l'Università della British Columbia ed il Planetary Science Institute . "Stiamo combinando questi dati con ciò che sappiamo dalla sismologia e dalla geologia per comprendere gli strati magnetizzati che si trovano al di sotto di InSight. Quanto dovrebbero essere forti o profondi questi campo magnetici per poter essere rilevabili da noi?"

Inoltre, gli scienziati sono incuriositi da come questi segnali variano con il passare del tempo. Le misure differiscono in base al giorno e alla notte. Tendono anche a pulsare intorno a mezzanotte.
Le teorie su ciò che provoca tali cambiamenti sono ancora allo studio, ma una possibilità è che siano correlate al vento solare che interagisce con l'atmosfera marziana.

InSight misura la velocità del vento, la direzione e la pressione dell'aria quasi continuamente, offrendo più dati rispetto alle precedenti missioni. I sensori meteorologici di bordo hanno rilevato migliaia di turbini di passaggio, chiamati Dust Devils (diavoli di polvere).

"Questo sito ha più turbini di vento di qualsiasi altro posto di Marte in cui siamo sbarcati", ha dichiarato Aymeric Spiga, scienziato atmosferico all'Università della Sorbona di Parigi.

Nonostante tutta questa attività le telecamere di InSight devono ancora riprendere i Dust Devils. Ma SEIS può percepire questi turbinii che tirano sulla superficie."I turbini sono perfetti per l'esplorazione sismica del sottosuolo" ha affermato Philippe Lognonné dell'Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), principale investigatore del SEIS.

InSight ha due radio, una per inviare e per ricevere dati regolarmente ed un'altra più potente progettata per misurare l'oscillazione di Marte mentre gira. Questa radio in banda X, nota anche come RISE (Rotation and Interior Structure Experiment), può rivelare se il nucleo del pianeta è solido o liquido. Un nucleo solido indurrebbe Marte ad oscillare meno di quanto farebbe se il nucleo fosse liquido.

Siamo solo al primo anno di dati. Analizzare il Pianeta Rosso in quello che è un intero anno marziano (due anni terrestri) darà agli scienziati un'idea molto migliore delle dimensioni e della velocità delle oscillazioni del pianeta.

(Credit Credits: J.T. Keane/Nature Geoscience)

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Fonte dati, NASA.