Il 24 dicembre 2021 il sismografo del lander InSight ha registrato un terremoto su Martre, o meglio, un martemoto (traduzione di marsquake) di magnitudo 4. Solo di recente gli scienziati hanno capito quale fosse la causa: lo schianto di uno dei più grandi meteoriti mai osservati su Marte da quando la NASA ha iniziato a studiare il pianeta.
Gli scienziati sono arrivati alla conclusione che il sisma fosse collegato all’impatto del meteorite quando hanno osservato le immagini prima e dopo il terremoto, scattate dal Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) dall’orbita. Grazie a queste osservazioni si è individuando un nuovo cratere.
L’osservazione del cratere
Nonostante l’impatto sia avvenuto il 24 dicembre 2021, il cratere è stato avvistato per la prima volta l’11 febbraio 2022 dagli scienziati della Malin Space Science System (MSSS), un’azienda che ha costruito e gestisce due camere a bordo del MRO: la Context Camera (CTX) che fornisce immagini in bianco e nero a media risoluzione e la Mars Color Imager (MARCI) che produce mappe giornaliere dell’intero pianeta per studiarne i cambiamenti meteorologici su larga scala.
La zona dell’impatto era visibile nelle immagini in archivio della camera MARCI, definendo quindi il periodo di 24 ore entro la quale si è trovato il cratere. Queste osservazioni coincidevano con i dati rilevati da InSight, dimostrando che la causa del sisma era proprio l’impatto meteorico.
Si stima che il meteorite fosse grande dai 5 ai 12 metri. Sulla Terra sarebbe stato disintegrato dall’atmosfera, ma su Marte è arrivato fino alla superficie quasi indenne, essendo la sua atmosfera densa solo l’1% di quella del nostro pianeta. L’impatto è avvenuto nella regione equatoriale “Amazonis Planitia”, e ha generato un cratere largo circa 150 metri e profondo 21 metri, lanciando detriti fino a 37 chilometri di distanza.
“È stato immediatamente chiaro che questo è il nuovo cratere più grande che abbiamo mai osservato”, ha affermato Ingrid Daubar, a guida dell’Impact Science Working Group di InSight, durante una conferenza stampa tenutasi il 27 ottobre. Esistono molti altri crateri più grandi su Marte, ma sono significativamente più antichi e precedono qualsiasi altra missione sul pianeta.
Il rilevamento del sisma
Il lander studia la crosta, il mantello e il nucleo del pianeta: dall’atterraggio a novembre del 2018, ha rilevato 1318 terremoti, molti dei quali causati da impatti minori di meteoriti con la superficie. Solo a settembre, gli scienziati di InSight hanno annunciato quattro rilevamenti d’impatti meteorici ti tra il 2020 e l’inizio del 2021, ciascuno legato ad un nuovo cratere, ma si trattava di piccoli impatti: nessuno di questi ha prodotto segnali sismici più forti di un terremoto di magnitudo 2.
Il sismografo di Insight è una parte fondamentale della missione, dato che permette agli scienziati di rivelare dimensioni, profondità e composizione degli strati interni del pianeta. In particolare, quando si verifica un terremoto, i segnali più forti provengono dalle onde di tipo P (primarie o longitudinali) ed S (secondarie o trasversali), tipologie di onde che si propagano all’interno del pianeta. Il terremoto risultante dall’impatto di dicembre è stato il primo a generare onde di superficie rilevabili dai sensori di InSight.
Statisticamente, impatti del genere avvengono su Marte una volta ogni qualche decennio. Di conseguenza, il fatto che sia accaduto mentre InSight stava registrando dati sismici rappresenta una fonte di dati importantissima per lo studio della struttura della crosta del pianeta. Infatti, le onde di superficie permettono agli scienziati di studiare la crosta non solo dove si trova il lander, ma anche quella di tutta la porzione di superficie che attraversano. In questo modo i dati di InSight permetteranno di analizzare una lunga striscia di crosta marziana, dal momento che il luogo d’impatto si trova a 3500 km dal lander.
Lo studio dei crateri da impatto
Studiare la frequenza con la quale appaiono i crateri su Marte è fondamentale per definire la linea temporale geologica del pianeta. Inoltre, i nuovi crateri espongono materiali nascosti sotto la superficie. In questo caso a causa dell’impatto sono stati sparsi sulla superficie pezzi di roccia e soprattutto blocchi di ghiaccio, osservati dalla fotocamera a colori HiRISE (High-Resolution Imaging Science Experiment) del MRO. Nel seguente video invece, si può sentire il terremoto rilevato da Insight.
Questo è un dato sorprendente dal momento che il punto d’impatto è in uno dei punti più caldi su Marte, molto vicino all’equatore, dove non era mai stato osservato del ghiaccio. Ora che questo è esposto in superficie, gli scienziati stanno osservando il modo in cui sta interagendo con l’atmosfera, evaporando.
Il ghiaccio sotterraneo sarà una risorsa fondamentale per le future missioni con equipaggio su Marte, dal momento che gli astronauti potrebbero utilizzarlo per varie esigenze, dall’acqua potabile, all’agricoltura fino alla produzione di propellente per razzi. Averlo trovato in una zona così equatoriale aggiunge valide opzioni per siti d’atterraggio per le future missioni.
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