Impactos de rochas espaciais estão provocando terremotos que sacodem Marte violentamente

Pesquisas mostram que terremotos marcianos incrivelmente poderosos que sacodem violentamente o planeta vermelho nem sempre começam sob a superfície.

Um novo estudo usando inteligência artificial para analisar dados sísmicos revela o quão forte e profundamente os terremotos atingem o interior do planeta vermelho – uma descoberta que tem implicações para nossa compreensão do núcleo pegajoso de Marte e como mundos como a Terra, Marte e Vênus se formam.

A pesquisa também mostra que muito mais rochas colidem com Marte do que se pensava anteriormente, o que muda a maneira como devemos pensar sobre o que acontece em Marte sob sua superfície empoeirada.

“Nossas observações mostram que alguns dos terremotos registrados são, na verdade, causados ​​por impactos de meteoroides e não por atividade tectônica”, explica o cientista planetário Valentin Bickel , da Universidade de Berna, na Suíça.

“Isso tem implicações de longo alcance para estimativas da frequência de terremotos em Marte e nossa compreensão da dinâmica da superfície marciana em geral.”

Embora Marte seja o segundo planeta mais estudado do Sistema Solar (depois da Terra), há muito que não sabemos sobre sua dinâmica, sua história e sua evolução. Nossos dados são limitados ao que podemos sentir de longe, depois de enviar máquinas a milhões de quilômetros pelo Sistema Solar para enviar dados de volta para casa.

Uma dessas máquinas foi o Mars InSight lander , uma estação sismográfica ativa entre 2018 e 2022, projetada para detectar a atividade que rugia abaixo da superfície marciana. Os cientistas achavam que Marte estava bem perto de estar geologicamente morto, então imagine a surpresa deles quando o InSight detectou mais de 1.300 terremotos durante sua implantação.

Os terremotos em Marte podem começar de dentro do planeta, de atividade geológica ou magmática , ou ocorrer como resultado de um impacto de uma rocha espacial que se aproxima . Cientistas até conseguiram vincular tremores detectados pelo InSight a crateras novas.

Bickel e seus colegas usaram um algoritmo de aprendizado de máquina para procurar crateras de impacto que surgiram recentemente durante a gestão da InSight. Eles examinaram imagens da superfície de Marte naquele tempo, coletadas durante observações contínuas pelo instrumento HiRISE no Mars Reconnaissance Orbiter.

Eles então cruzaram as 123 novas crateras que encontraram com as gravações sísmicas do InSight e tentaram encontrar correspondências no espaço e no tempo. Eles conseguiram correlacionar 49 eventos sísmicos a pelo menos um evento de impacto cada.

“Nossos dados mostram que ocorrem mais impactos em Marte do que foi determinado em estudos anteriores usando imagens orbitais”, diz Bickel .

Na verdade, a nova taxa estimada de impactos significativos em Marte é de 1,6 a 2,5 vezes maior do que as estimativas anteriores. Marte, com sua atmosfera tênue, leva uma surra absoluta.

Em um segundo artigo complementar, os pesquisadores ampliaram um dos impactos, uma cratera de impacto de 21,5 metros (70,5 pés) perto de Cerberus Fossae, uma região em uma planície vulcânica jovem repleta de atividade sísmica . A equipe conseguiu vincular essa cratera a um marsquake específico de alta frequência – o que significa que os cientistas podem precisar repensar sua interpretação anterior de Cerberus Fossae.

“Achávamos que Cerberus Fossae produzia muitos sinais sísmicos de alta frequência associados a terremotos gerados internamente, mas isso sugere que parte da atividade não se origina ali e pode, na verdade, ser de impactos”, 
explica o cientista planetário Constantinos Charalambous , do Imperial College de Londres.

Os pesquisadores também estudaram os dados do terremoto coletados pelo InSight para aprender mais sobre como os impactos afetam Marte. A análise deles mostrou que as ondas sísmicas geradas pelo impacto não estavam, como se pensava anteriormente, confinadas à camada externa de Marte, a crosta planetária. Em vez disso, elas foram capazes de penetrar dentro e abaixo do manto por meio de uma “rodovia sísmica”, alcançando regiões mais distantes do planeta.

Mais uma vez, isso sugere que repensar é necessário. A maneira como as ondas sísmicas se propagam através de um corpo pode ser usada para mapear as diferentes densidades dos materiais pelos quais elas viajam. O mal-entendido de que a propagação sísmica significa que o interior de Marte provavelmente foi mal caracterizado.

“Estas descobertas desafiam suposições anteriores sobre a propagação de ondas sísmicas e sugerem que vários marsquakes registrados estavam na verdade mais distantes do módulo de pouso em Marte InSight do que se pensava anteriormente”, diz Charalambous .

“Além de realocar os epicentros de uma série de terremotos, isso também significa que o modelo estrutural interno de Marte precisa ser revisado.”