Os dois maiores sismos marcianos foram detetados na “Zona de Sombra”

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O sismómetro colocado em Marte pelo módulo InSight da NASA registou os seus dois maiores eventos sísmicos até à data: um de magnitude 4,2 e outro de magnitude 4,1. São os primeiros eventos registados no outro lado do planeta e são cinco vezes mais fortes do que o maior evento registado anteriormente.

Os investigadores do MQS (Marsquake Service) do InSight relataram na revista The Seismic Record que os dados de ondas sísmicas dos eventos podem ajudá-los a aprender mais sobre as camadas interiores de Marte, particularmente o seu limite núcleo-manto.

Anna Horleston da Universidade de Bristol e colegas foram capazes de identificar ondas PP e SS refletidas do evento de magnitude 4,2, chamado S0976a, e localizar a sua origem em Valles Marineris, uma enorme rede de desfiladeiros que é uma das características geológicas mais distintivas de Marte e um dos maiores sistemas de fossas tectónicas no Sistema Solar.

Imagens orbitais anteriores de falhas transversais e deslizamentos de terras sugeriram que a área seria sismicamente ativa, mas o novo evento é a primeira atividade sísmica ali confirmada.

S1000a, o evento de magnitude 4,1 registado 24 dias depois, foi caracterizado por ondas PP e SS refletidas, bem como ondas P-difratadas, ondas de pequena amplitude que atravessaram o limite do núcleo-manto. Esta é a primeira vez que foram registadas ondas P-difratadas pela missão InSight.

Os investigadores não conseguiram identificar definitivamente a localização de S1000a mas, tal como S0976a, este teve origem no outro lado de Marte. A energia sísmica de S1000a também tem a distinção de ser a mais longa registada no Planeta Vermelho, durando 94 minutos.

Ambos os sismos marcianos ocorreram na zona de sombra do núcleo, uma região onde as ondas P e S não podem viajar diretamente para o sismómetro do InSight porque são paradas ou dobradas pelo núcleo. As ondas PP e SS não seguem um caminho direto, mas são refletidas pelo menos uma vez na superfície antes de viajarem para o sismómetro.

“O registo de eventos dentro da zona de sombra do núcleo é um verdadeiro avanço para a nossa compreensão de Marte. Antes destes dois eventos, a maioria da sismicidade estava a cerca de 40º de distância do InSight”, disse Savas Ceylan, coautor na ETH Zurique.

“Estando dentro da sombra do núcleo, a energia atravessa partes de Marte que nunca conseguimos amostrar sismologicamente antes.”

(dr) Horleston et al. (2022), TSR

Mapa de relevo da superfície de Marte mostrando a localização do InSight (triângulo laranja), outros sismos marcianos localizados (pontos roxos) que se aglomeram a cerca de 30º de distância, perto de Cerberus Fossae, e S0976a, localizado dentro de Valles Marineris, a norte de Sollis Planum.

Os dois sismos marcianos diferem em alguns aspetos importantes. S0976a caracteriza-se apenas por energia de baixa frequência, como muitos dos sismos identificados até agora no planeta, enquanto S1000a tem um espectro de frequência muito amplo.

“[S1000a] é um claro ‘outlier’ no nosso catálogo e será a chave para a nossa maior compreensão da sismologia marciana”, disse Horleston.

S0976a tem provavelmente uma origem muito mais profunda do que S1000a, disse. “Este último tem um espectro de frequências muito mais parecido com uma família de eventos que observamos que foram modelados como sismos superficiais e crustais, pelo que este evento pode ter ocorrido perto da superfície. S0976a assemelha-se a muitos dos eventos que localizámos em Cerberus Fossae – uma área de falhas extensivas – que têm profundidades modeladas em cerca de 50 km ou mais e é provável que este evento tenha uma fonte profunda e mecanismo semelhantes.”

Em comparação com o resto da atividade sísmica detetada pelo InSight, os dois novos abalos no outro lado do planeta são verdadeiros “outliers”, disseram os investigadores.

“Não só são os maiores e mais distantes eventos por uma margem considerável, S1000a tem um espectro e uma duração diferentes de qualquer outro acontecimento anteriormente observado. São verdadeiramente acontecimentos notáveis no catálogo sísmico marciano”, concluiu Horleston.

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