SEIS détecte un tremblement de Mars

SEIS détecte un tremblement de Mars

Fourni à la NASA par l’agence spatiale française CNES, le sismomètre SEIS de l’atterrisseur martien InSight a détecté pour la première fois, le 7 avril, un tremblement de terre sur la planète rouge.

Mars héberge en ce moment 2 explorateurs robotiques actifs : le rover Curiosity et l’atterrisseur InSight. S’ils sont américains, on notera qu’ils utilisent tous deux un instrument français, à savoir la caméra-laser ChemCam pour Curiosity et le sismomètre SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure) pour InSight. Et ce dernier a récemment enregistré son premier tremblement de terre martien.

Quand ça tremble, SEIS le sait !

InSight est arrivé avec succès sur Mars le 26 novembre 2018. La Cité de l’espace de Toulouse était mobilisée pour cet événement avec une soirée spéciale et des reportages vidéo depuis le Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie qui gère la mission.
L’atterrisseur américain transporte 2 instruments (HP3 et SEIS), fruits de coopérations internationales, qui ont été posés à même le sol avec un bras robotique. Pour cet article, intéressons-nous plus particulièrement à SEIS, le sismomètre fourni par le CNES*. Au fil des semaines qui ont suivi, plusieurs délicates tâches ont été menées afin de rendre opérationnel l’instrument, notamment le recouvrir d’un bouclier protecteur le 2 février 2019. La vidéo du CNES ci-dessous résume les étapes.

Comme l’indique la fin de cette vidéo : «Le sismomètre est prêt à délivrer des données de grande qualité à la communauté scientifique». Ce qui est le cas ! Les enregistrements de SEIS ont confirmé sa grande sensibilité, car il est capable de mesurer les tremblements du sol causés par le vent, lorsque les panneaux solaires d’InSight bougent (effet du vent) et encore plus lorsque son bras robotique est activé. Toutes ces données arrivent au Centre Spatial de Toulouse du CNES et l’École Polytechnique Fédérale de Zurich en Suisse est chargée avec son Mars Quake Service  de «trier» les enregistrements afin d’en extraire ce qui concerne des ondes sismiques. C’est ainsi que, sur plusieurs signaux candidats, celui du 7 avril (au 128ème jour de la mission) a été sélectionné comme tremblement de terre sur Mars, le premier jamais détecté. La vidéo ci-dessous a transposé en son ce tremblement en le comparant à la captation des effets du vent et du bras robotique.

«Nous n’obtenions que du bruit de fond jusqu’à maintenant, mais ce premier événement donne le départ d’une nouvelle discipline : la sismologie martienne !» a commenté Bruce Banerdt, responsable scientifique d’InSight au JPL. De son côté, Philippe Lognonné, à la tête de l’équipe SEIS de l’Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP) en France, a déclaré que «c’est enthousiasmant d’avoir enfin une preuve que Mars est sismiquement active. On attend de pouvoir partager les résultats en détail une fois que nous aurons eu l’opportunité de les analyser». Il est vrai que l’analyse poussée des ondes sismiques doit permettre de comprendre la structure interne de la planète qui reste peu connue. Mais, ce travail s’entend sur le long terme et s’étalera sur des mois et des années.
Le signal étant faible, les scientifiques ne peuvent se prononcer pour le moment avec certitude sur l’origine du tremblement. S’agit-il par exemple d’une secousse sismique ou d’un tremblement conséquence de l’impact d’une météorite ? Il est trop tôt pour trancher, mais il a été noté une similitude entre ce signal et ceux enregistrés sur la Lune par les sismomètres déposés lors des missions Apollo. Sur notre satellite naturel, le refroidissement interne et des contractions induisent parfois un stress géologique qui aboutit à des cassures. Sur Mars aussi ? SEIS ne fait que commencer son enquête !

(*) Rappelons que la fabrication de SEIS a été supervisée par le CNES en partenariat avec l’Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), SODERN (filiale d’ArianeGroup), l’Institut Fédéral Suisse de Technologie, le Max Planck Institute for Solar System Research en Allemagne, l’Imperial College au Royaume-Uni et le Jet Propulsion Laboratory en Californie.