Tard dans la nuit terrestre du 4 mai, ou Sol 1222 sur Mars, le sismomètre à bord de l’InSight Mars Lander de la NASA a détecté un tremblement de terre sur la planète rouge, avec des réverbérations de plusieurs heures. Le tremblement de terre était au moins cinq fois plus important que le deuxième plus grand séisme enregistré sur la planète, selon une nouvelle étude publiée mercredi dans Lettres de recherche géophysique. Des recherches supplémentaires liées au tremblement de terre record sont également présentées cette semaine lors de la réunion d’automne de l’AGU, à Chicago du 12 au 16 décembre et en ligne partout.
« Ce fut certainement le plus grand tremblement de mars que nous ayons vu », a déclaré Taichi Kawamura, auteur principal et scientifique planétaire à l’Institut de physique du globe de Paris, France. Kawamura est co-responsable, avec le co-auteur et sismologue John Clinton à l’Institut fédéral suisse de technologie de Zürich, du service marsquake (MQS), une équipe internationale qui surveille et évalue les données sismologiques enregistrées par le NASA InSight Mars Lander .
« L’énergie libérée par ce seul tremblement de mars équivaut à l’énergie cumulée de tous les autres tremblements de mars que nous avons vus jusqu’à présent, et bien que l’événement se soit déroulé à plus de 2000 kilomètres (1200 miles) de distance, les vagues enregistrées à InSight étaient si grandes qu’elles ont presque saturé notre sismomètre », a déclaré Clinton.
La sismologie sur Mars peut donner aux scientifiques une meilleure idée de ce qui se trouve sous la surface de la planète, y compris l’eau, et de la structure de sa croûte et de son intérieur profond. Comme sur Terre, on pense que la plupart des tremblements de mars détectés se produisent en raison de mouvements de failles.
Le plus grand tremblement de mars précédent, enregistré en août 2021 (Sol 976 sur Mars), était d’environ une magnitude de 4,2, tandis que le tremblement de terre de mai avait une magnitude de 4,7. (les magnitudes des tremblements de terre sont comparables à celles des tremblements de terre.)
« Pour la première fois, nous avons pu identifier des ondes de surface, se déplaçant le long de la croûte et du manteau supérieur, qui ont fait le tour de la planète plusieurs fois », a noté Clinton.
Cet article est accompagné de deux articles supplémentaires, également publiés mercredi dans Lettres de recherche géophysiquequi couvrent les trajectoires des ondes de surface du séisme et vitesses.
Les vagues du tremblement de terre record ont duré environ 10 heures, ce qui est assez long, étant donné qu’aucun tremblement de terre précédent n’a dépassé une heure.
C’était aussi curieux parce que l’épicentre était proche mais en dehors de la région de Cerberus Fossae, qui est la région la plus sismiquement active de la planète rouge. L’épicentre ne semblait pas manifestement lié à des caractéristiques géologiques connues, bien qu’un épicentre profond puisse être lié à des caractéristiques cachées plus bas dans la croûte.
Les tremblements de terre sont souvent divisés en deux types différents : ceux avec des ondes à haute fréquence caractérisées par des vibrations rapides mais plus courtes, et ceux à basse fréquence, lorsque la surface se déplace lentement mais avec une plus grande amplitude. Cet événement sismique récent est rare en ce sens qu’il a présenté des caractéristiques de tremblements de terre à haute et basse fréquence. Des recherches plus poussées pourraient révéler que les tremblements de terre à basse et à haute fréquence précédemment enregistrés ne sont que deux aspects de la même chose, a déclaré Kawamura.
La nouvelle recherche est la première à décrire et à analyser les données de ce grand tremblement de terre, qui ont été publiées par le service de données Mars Seismic Experiment for Interior Structure (SEIS), le NASA Planetary Data System (PDS) et les Incorporated Research Institutions for Seismology (IRIS ), ainsi que le catalogue MQS, début octobre.
On pense qu’InSight est proche de sa fin opérationnelle car la poussière a progressivement recouvert ses panneaux solaires et réduit sa puissance au cours des quatre années écoulées depuis son atterrissage en novembre 2018. « Nous sommes impressionnés que presque à la fin de la mission prolongée, nous ayons eu ce très événement remarquable », a déclaré Kawamura. Sur la base des données recueillies lors de ce tremblement de terre, « je dirais que cette mission a été un succès extraordinaire », a-t-il poursuivi.
Kawamura a déclaré que cette publication est la première d’un certain nombre d’articles, à la fois de son équipe et de partenaires, dont le Jet Propulsion Laboratory de la NASA, l’ETH Zurich, le Centre national français d’études spatiales et l’UCLA, qui seront publiés dans la collection spéciale de l’AGU sur l’événement.
Tout comme la recherche sismologique aide les géologues à en savoir plus sur l’évolution de la Terre, ce type de données peut aider les scientifiques planétaires à mieux comprendre l’évolution de la planète rouge, a déclaré Kawamura.
« Restez à l’écoute pour des choses plus excitantes après cela », a déclaré Kawamura.
Plus d’information:
Taichi Kawamura et al, S1222a ‐ le plus grand tremblement de Mars détecté par InSight, Lettres de recherche géophysique (2022). DOI : 10.1029/2022GL101543
Jiaqi Li et al, Différentes vitesses sismiques de la croûte martienne à travers la limite de dichotomie à partir d’ondes de surface à orbites multiples, Lettres de recherche géophysique (2022). DOI : 10.1029/2022GL101243
C. Beghein et al, Anisotropie crustale dans les basses terres martiennes à partir des ondes de surface, Lettres de recherche géophysique (2022). DOI : 10.1029/2022GL101508