La mission InSight a enregistré des signaux inattendus au cours d'éclipses solaires sur Mars. Les passages de Phobos et Déimos devant le Soleil ont eu des influences sur le sismomètre et le magnétomètre de l'atterrisseur. Comment l'expliquer ?

Grâce aux séismes détectés par InSight sur Mars, nous connaissons un peu mieux les sons provenant de la planète. Mais la mission ne réagit pas seulement aux tremblements de Mars. Elle est également sensible à d’autres événements : les éclipses solaires. Des scientifiques détaillent leur découverte à ce sujet, présentée le 4 septembre 2020 par l’École polytechnique fédérale de Zurich, dans une étude de Geophysical Research Letters.

InSight est opérationnel sur Mars depuis novembre 2018. Depuis, l’atterrisseur a observé plusieurs passages des lunes Phobos et Déimos devant le Soleil. « De nombreux instruments d’InSight mesurent les effets de ces transits ; ils incluent étonnamment le sismomètre et le magnétomètre », observent les auteurs.

Elysium Planitia, où s’est posé InSight sur Mars. // Source : Flickr/CC/Kevin Gill (photo recadrée)

Les robots déposés sur Mars peuvent observer de nombreux transits, bien plus fréquents que les passages de la Lune devant le Soleil vus sur Terre. Même si les éclipses sont plus courtes que sur Terre (30 secondes) et ne sont jamais totales, InSight est en bonne position pour en profiter. Les photos ne sont pas les seuls moyens d’observer ces événements, comme le montre le comportement d’InSight. Sur Terre aussi, les éclipses solaires ont des effets détectables autrement que par l’observation : des instruments peuvent enregistrer des baisses de température, car l’air se refroidit à certains endroits.

Une légère inclinaison du sismomètre

Les scientifiques se sont intéressés à 8 transits de Phobos et Déimos observés par InSight pendant ses 500 premiers sols (le nom donné au jour sur Mars). Des « signaux inattendus » ont été observés par les instruments de l’atterrisseur. D’après eux, les mesures sismiques seraient liées à une légère inclinaison du sismomètre au moment des éclipses, à cause de la chute de la température (ce qui aurait déformé le sol localement). Cette inclinaison est infime, mais son effet est indéniable.

Un capteur infrarouge a d’ailleurs mesuré que le sol de Mars s’était refroidi de 2 degrés. La diminution du courant dans les panneaux solaires serait à quant à elle à l’origine d’une modification du champ magnétique, expliquant les mesures du magnétomètre.

Les étonnants signaux enregistrés par InSight lors des éclipses pourraient s’avérer bien utiles pour cartographier plus précisément l’orbite de la lune Phobos autour de Mars — ce qui est possible en sachant exactement quand son transit commence et se termine. La Jaxa (agence spatiale japonaise) a commencé le développement de Martian Moons Exploration : l’objectif est de lancer une sonde en 2024 pour observer les lunes, et peut-être collecter un échantillon à la surface de Phobos. Estimer plus précisément l’orbite de la lune martienne serait crucial pour réussir cette mission.

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