InSight capte d’étranges sons sur Mars | INSTITUT DE PHYSIQUE DU GLOBE DE PARIS

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  InSight capte d’étranges sons sur Mars

Plaquez votre oreille sur le sol martien et vous serez récompensé par une véritable symphonie. Certes, il vous faudra une ouïe surhumaine mais l’atterrisseur InSight de la NASA est équipé d’une oreille exceptionnelle : SEIS.

 

Le sismomètre extrêmement sensible de la sonde, appelé SEIS pour " Seismic Experiment for Interior Structure", est capable de capter des vibrations aussi subtiles qu’une brise. Il a été conçu pour faire la lumière sur la structure interne profonde de Mars en enregistrant les ondes sismiques qui parcourent l'intérieur de la planète rouge.

 

Toutefois, à la suite de l’installation du sismomètre le 19 décembre 2018, Mars s'est révélée quelque peu timide. La planète n’a pas produit de grondement avant avril dernier, celui-ci ayant émis un signal sismique d’une fréquence étonnamment élevée en comparaison à ce que l’équipe scientifique avait pu entendre jusqu’à présent. Sur plus de 100 événements détectés à ce jour, environ 21 d’entre eux sont considérés avec une forte probabilité comme étant des secousses sismiques.

 

Stupeur et tremblements

Les deux plus grosses secousses détectées par SEIS se sont produites le 22 mai 2019 (Sol 173, magnitude d'environ 3,7) et le 25 juillet 2019 (Sol 235, magnitude d'environ 3,3). Elles ont été enregistrées par les capteurs très large bande VBB de SEIS, développés en France par les équipes techniques et scientifiques de l’institut de physique du globe de Paris (IPGP) - Université de Paris, du CNES, du campus spatial de l'université Paris Diderot et de l'industriel SODERN. Les VBB sont capables de détecter des fréquences bien plus basses que les capteurs sismiques courtes périodes. Ces vibrations, non perceptibles par l’oreille humaine, ont été accélérées et légèrement traitées pour devenir audibles. Chaque tremblement est un grondement subtil. Celui du Sol 235 est particulièrement riche en basses à la fin de l’évènement.

 

 

 

Ces deux secousses suggèrent que la croûte martienne est un mélange des croûtes terrienne et lunaire. Les fissures de la croûte terrestre se referment au fur et à mesure que l’eau les remplit de nouveaux minéraux, permettant aux ondes sonores de continuer leur chemin sans interruption même lorsqu’elles traversent d’anciennes fractures. Les croûtes plus sèches, comme celles de la Lune ou comme les premiers km de Mars près de l'équateur, restent fracturées suite aux impacts, dispersant les ondes sonores pendant de longues minutes au lieu de leur permettre de se déplacer en ligne droite. Avec sa surface cratérisée, Mars ressemble davantage à la Lune avec des ondes qui résonnent pendant une minute environ, quand les tremblements sur Terre vont et viennent en quelques secondes.

 

Des sons mécaniques et des rafales de vent

SEIS n’a aucun mal à percevoir des vibrations très faibles, mais une oreille aussi sensible signifie que les scientifiques ont aussi beaucoup de bruits parasites à filtrer. Avec le temps, l’équipe a appris à distinguer les différents sons.
"C’était très grisant, surtout au début, d’entendre les premières vibrations depuis la sonde. Vous pouvez vraiment imaginer ce qui se passe sur Mars grâce à InSight", rapporte Constantinos Charalambous, qui a travaillé sur les capteurs courtes périodes SP à l’Imperial College de Londres. C'est lui et Nobuaki Fuji, de l'IPGP, qui sont à l'origine de ces enregistrements audios, y compris le suivant qui permet de capter l'environnement de travail de l'atterrisseur le 6 mars 2019 :

 

 

Chaque mouvement du bras robotique représente un bruit perçant pour SEIS. Les rafales de vent peuvent aussi créer du "bruit", c'est pourquoi l’équipe sonde les tremblements au crépuscule. Au cours de la journée, la lumière du soleil réchauffe l’air et crée plus d’interférences avec le vent.

 

Le soir est également propice à l’écoute de sons étranges que l’équipe InSight a surnommés "dinks and donks" (onomatopées pour imiter ces sons) . Ces derniers proviennent du sismomètre dont des parties frottent doucement les unes contre les autres, probablement en se refroidissant, de la même manière qu’un moteur produit des cliquetis quand il commence à refroidir.

 

Dans la séquence suivante, le sifflement étrange de sons enregistrés juste après le coucher de soleil du 16 juillet 2019 (Sol 226) a pu être causé par une interférence dans les systèmes électroniques :

 

 

L'équipe InSight, à travers l'orchestre PhiloGaïa de l'IPGP, travaille actuellement sur un projet de composition symphonique avec les sons enregistrés par SEIS.

 

 

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Date de publication : 
04 Octobre 2019