Un estudi amb participació del CSIC mostra oscil·lacions lliures al planeta vermell, una mesura fonamental per determinar-ne l’estructura. El treball mostra també evidències de vibracions contínues a Mart conegudes com a “brunzit marcià”.
Una investigació amb participació del Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC) mostra de forma inèdita oscil·lacions lliures a Mart generades per fenòmens atmosfèrics i pel sisme més gran registrat al planeta pel dispositiu InSight de la NASA. Aquest descobriment, publicat a la revista Geophysical Research Letters, proporcionarà informació sobre la dinàmica interna i la composició del planeta vermell.
L’investigador de Geociències Barcelona (GEO3BCN-CSIC), Martin Schimmel, és un dels autors principals de l’estudi, juntament amb els científics de l’Institut de Physique du Globe de París (IPGP-CNRS), Philippe Lognonné i Eleonore Stutzmann. Les oscil·lacions lliures són una mesura fonamental per determinar l’estructura mitjana, especialment a grans profunditats. Aquests mesuraments permetran determinar les propietats físiques de les capes principals i construir models de referència que abastin tot el planeta”, explica Schimmel.
En aquest estudi, l’equip investigador va detectar 60 freqüències de modes normals, gràcies al martrèmol de magnitud 4,7 que va passar a finals de desembre de 2022, i al baix nivell de soroll en baixes freqüències del sismòmetre de la NASA InSight amb què es va van registrar les vibracions.
El brunzit marcià
Aquest treball també mostra evidències de vibracions contínues a Mart, conegudes com a “brunzit marcià”, ja que diverses de les freqüències pròpies eren presents abans que passés el sisme a Mart. El planeta vermell es converteix així en el segon planeta terrestre, després de la Terra, on s’observen aquestes vibracions.
Utilitzant una tècnica anomenada anàlisi de desplaçament de fasors, l’equip científic va aconseguir identificar patrons de vibració ocults als registres sísmics de Mart. “Els senyals eren molt febles i no es poden evidenciar utilitzant mètodes convencionals”, subratlla el científic de GEO3BCN-CSIC. Per aquesta raó, l’equip investigador va emprar també metodologies antigues, algunes desenvolupades fa més de 20 anys: “La tècnica clau en aquest estudi es remunta abans de l’era de la creació dels ordinadors”.
De fet, Schimmel ja va utilitzar l’anàlisi de desplaçament de fasors en un estudi biomèdic publicat el 2002 i que va evidenciar els ritmes circadians –els canvis físics, mentals i conductuals que segueixen un cicle de 24 hores– amb mesures de temperatura de nadons prematurs.
En capturar les oscil·lacions lliures al planeta, aquesta investigació obre la porta a aprofundir en el coneixement de la sismologia de Mart i obtenir més informació sobre com funciona internament el planeta.
Tota aquesta informació, se suma al que ja ha publicat l’equip del projecte InSight en els darrers anys. La publicació més recent, en la que també hi ha col·laborat Schimmel, mostra la detecció per primera vegada d’ones sísmiques que viatgen a través del nucli del planeta Roig. A partir dels resultats, l’equip investigador va concloure que, a més de ferro, l’interior de Mart també conté grans quantitats de sofre i, en menor quantitat, oxigen, carboni i hidrogen.
Article de referència
P. Lognonné, M. Schimmel, E. Stutzmann, P. Davis, M. Drilleau, G. Sainton, T. Kawamura, M. P. Panning, W. B. Banerdt. Detection of Mars Normal Modes From S1222a Event and Seismic Hum. Geophysical Research Letters. DOI: 10.1029/2023GL103205
GEO3BCN-CSIC Comunicación
Recreació artística de Mart. / NASA/JPL-Caltech/ETH Zurich/ Van Driel