زلزال مارس

الزلزال المريخي هو هزة أرضية، تشبه إلى حد كبير الزلازل ، تحدث على سطح أو باطن كوكب المريخ . قد تحدث هذه الزلازل نتيجة لتغيرات في باطن الكوكب، مثل تلك الناتجة عن حركة الصفائح التكتونية ، والتي تُعدّ السبب الرئيسي لمعظم الزلازل على الأرض، أو ربما من بؤر ساخنة مثل جبل أوليمبوس أو جبال ثارسيس . يُعدّ رصد وتحليل الزلازل المريخية مفيدًا في دراسة التركيب الداخلي للمريخ ، فضلًا عن إمكانية تحديد ما إذا كان أي من براكين المريخ العديدة لا يزال نشطًا بركانيًا. ^{[ 1 ]}

رُصدت زلازل على سطح القمر ووُثِّقت جيدًا ، وهناك أدلة على زلازل سابقة على كوكب الزهرة . رُصدت زلازل المريخ لأول مرة عام 1976 بواسطة مهمة فايكينغ، ولكن لم يتم تأكيدها. ^{[ 2 ]} رُصدت زلازل المريخ وتم تأكيدها بواسطة مهمة إنسايت عام 2019. ^{[ 3 ]} وباستخدام بيانات إنسايت وتحليلاتها، تم تأكيد زلازل فايكينغ المريخية عام 2023. ^{[ 4 ]} وُجدت أدلة قوية على أن المريخ كان في الماضي أكثر نشاطًا زلزاليًا، مع وجود خطوط مغناطيسية واضحة فوق منطقة واسعة من جنوب المريخ. غالبًا ما تكون الخطوط المغناطيسية على الأرض علامة على منطقة ذات قشرة رقيقة بشكل خاص تنقسم وتنتشر، مُشكِّلةً أرضًا جديدة في الصدوع المتباعدة ببطء ؛ ومن الأمثلة البارزة على ذلك سلسلة جبال منتصف المحيط الأطلسي . ومع ذلك، لم يتم العثور على سلسلة جبال واضحة في هذه المنطقة، مما يشير إلى الحاجة إلى تفسير آخر، ربما غير زلزالي.

يُعتقد أن نظام وادي مارينيريس، الذي يمتد على طول 4000 كيلومتر ( 2500 ميل) ، هو بقايا صدع انزلاقي قديم على سطح المريخ . [ ^{5 ] وقد} رصدت مركبة InSight أول حدث زلزالي مؤكد صادر من وادي مارينيريس، وهو زلزال بلغت قوته 4.2 درجة، في 25 أغسطس 2021، مما يثبت أنه صدع نشط . ^{[ 6 ]}  

كانت المحاولات الأولى لرصد النشاط الزلزالي على سطح المريخ ضمن برنامج فايكنغ، الذي استخدم مركبتين هبوطيتين، فايكنغ 1 و2، عام 1976، حيث زُودت كلتاهما بأجهزة قياس الزلازل. تعطل جهاز قياس الزلازل في مركبة فايكنغ 1. أما جهاز فايكنغ 2، فقد جمع بيانات لمدة 2100 ساعة (89 يومًا) على مدار 560 يومًا مريخيًا مسجلاً. ^{[ 2 ] [ 7 ]}

سجلت مركبة فايكنغ 2 زلزالين محتملين على سطح المريخ في اليوم المريخي 53 (نهارًا خلال فترة رياح قوية) واليوم المريخي 80 (ليلًا خلال فترة رياح خفيفة). ونظرًا لعدم القدرة على فصل حركة الأرض عن اهتزازات المركبة الهابطة الناتجة عن الرياح، وعدم وجود زلازل أخرى محتملة، لم يتسنَّ تأكيد وقوع الزلزالين في اليومين المريخيين 53 و80 خلال مهمة فايكنغ. ^{[ 7 ] [ 8 ]} وقد أمكن استبعاد حدوث زلازل متكررة وكبيرة في ذلك الوقت. ^{[ 9 ]} سمح انخفاض معدل الرصد والتقييم في موقع فايكنغ 2، عندما كانت سرعة الرياح منخفضة، بوضع حدود للنشاط الزلزالي على سطح المريخ. ^{[ 10 ] [ 7 ]}

في عام 2013، أدت البيانات المُستقاة من مهمة InSight (انظر أدناه) إلى زيادة الاهتمام بمجموعة بيانات Viking، وقد يكشف المزيد من التحليل عن واحدة من أكبر مجموعات بيانات رصد العواصف الترابية على سطح المريخ . ^{[ 7 ]} وفي عام 2023، أكدت إعادة تقييم بيانات Viking 2 باستخدام بيانات وتحليلات InSight، بالإضافة إلى بيانات رياح Viking، أن الحدثين اللذين رصدتهما Viking في اليومين المريخيين 53 و80 كانا زلزالين مريخيّين. ^{[ 4 ]}

هبطت مركبة الهبوط "إنسايت" على سطح المريخ، التي أُطلقت في مايو 2018، في 26 نوفمبر 2018، ونشرت جهاز قياس الزلازل " التجربة الزلزالية لدراسة البنية الداخلية " (SEIS) في 19 ديسمبر 2018 للبحث عن الزلازل المريخية وتحليل بنيتها الداخلية. وحتى في حال عدم رصد أي أحداث زلزالية، يُتوقع أن يكون جهاز قياس الزلازل حساسًا بما يكفي لرصد عشرات النيازك التي تُسبب انفجارات جوية في غلاف المريخ الجوي سنويًا، بالإضافة إلى آثار اصطدام النيازك. [ ^{11 ] كما} سيبحث الجهاز في كيفية استجابة قشرة المريخ ووشاحه لآثار اصطدام النيازك، مما يُقدم أدلة على البنية الداخلية للكوكب. ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]}

رصدت مركبة الهبوط "إنسايت" إشارة زلزالية خافتة، يُعتقد أنها زلزال مريخي صغير، في 6 أبريل 2019. ^{[ 15 ]} ووفقًا لوكالة ناسا، رصد مقياس الزلازل في المركبة اهتزازات أرضية، كما سُجلت ثلاثة أنواع مختلفة من الأصوات. وسُجلت ثلاث أحداث أخرى في 14 مارس و10 و11 أبريل، لكن هذه الإشارات كانت أضعف وأكثر غموضًا في مصدرها، مما صعّب تحديد سببها. ^{[ 16 ] [ 17 ]}

في 4 مايو/أيار 2022، رصد جهاز قياس الزلازل على متن مركبة الهبوط "إنسايت" زلزالًا مريخيًا كبيرًا، قُدِّرت قوته بخمس درجات على مقياس ريختر. ^{[ 18 ]} وفي أكتوبر/تشرين الأول 2023، نُشرت نتائج مشروع دولي تعاوني لمسح سطح المريخ بحثًا عن فوهة نيزكية جديدة تشكلت وقت وقوع الزلزال في 4 مايو/أيار 2022، والمعروفة باسم S1222a. وقد قُدِّر أن فوهة بقطر لا يقل عن 300 متر ستتشكل لتوليد الموجات الزلزالية التي ترددت أصداؤها حول الكوكب لمدة ست ساعات. وخلص مسح صور الأقمار الصناعية من خمسة مدارات مختلفة إلى أن الحدث لم يكن نتيجة اصطدام. ^{[ 19 ]}

تم رصد زلزال على سطح المريخ (4 مايو 2022)

على الرغم من تأثير الرياح القوية، رصد مقياس الزلازل الموجود على متن مركبة الهبوط فايكنغ 2 في اليوم المريخي 80 (حوالي 23 نوفمبر 1976) حدث تسارع غير عادي خلال فترة انخفاض سرعة الرياح نسبيًا. وبناءً على خصائص الإشارة، وبافتراض أن قشرة المريخ تتصرف بشكل مشابه لقشرة الأرض بالقرب من موقع اختبار المركبة في جنوب كاليفورنيا، قُدِّرت قوة الزلزال بـ 2.7 درجة على مقياس ريختر على مسافة تقارب 110 كيلومترات. ^{[ 2 ]} مع ذلك، لم تُقاس سرعة الرياح إلا قبل 20 دقيقة وبعد 45 دقيقة، حيث بلغت 2.6 و3.6 متر في الثانية على التوالي. ورغم أن حدوث الزلزال كان يتطلب هبوب رياح مفاجئة بسرعة 16 مترًا في الثانية، إلا أنه لم يكن بالإمكان استبعاد ذلك تمامًا. ^{[ 20 ]} وقد صُنِّف حدث اليوم المريخي 80 لاحقًا على أنه زلزال مريخي. ^{[ 4 ]} حظي حدث اليوم المريخي 53 باهتمام كبير في البداية باعتباره زلزالًا مريخيًا محتملًا، ولكن تم ربطه بالرياح ولم يُؤخذ في الاعتبار لاحقًا. ^{[ 2 ]} بعد إعادة تقييم حدث اليوم المريخي 80 باعتباره زلزالًا مريخيًا، أظهرت إعادة تقييم حدث اليوم المريخي 53 أنه فريد من نوعه بين جميع الموجات المسجلة نهارًا بواسطة مركبة فايكنغ، والوحيد ذو الموجة ذات زمن الصعود السريع والمدة المشابهة لموجة اليوم المريخي 80. ونتيجة لذلك، تم تحديد اليوم المريخي 53 على أنه زلزال مريخيّ. تُعد مقارنة أحداث فايكنغ مع أحداث إنسايت، باستخدام تقنيات تفصل بينها 43 عامًا، أمرًا صعبًا، ولكن مقارنة حدثي فايكنغ مع بعض أحداث إنسايت أظهرت أن تشابه الموجات كان معقولًا. ^{[ 4 ]} 

في اليوم المريخي 128 من مهمة مركبة الهبوط "إنسايت"، رصدت تجربة الرصد الزلزالي للبنية الداخلية (SEIS) حدثًا زلزاليًا بقوة 1-2 درجة على مقياس ريختر في 6 أبريل 2019. ^{[ 21 ]} كما رُصدت ثلاثة أحداث زلزالية أخرى غير مؤكدة في 14 مارس، و10 أبريل، و11 أبريل 2019. يشبه هذا الزلزال الزلازل القمرية التي رُصدت خلال برنامج أبولو. وقد يكون سببه نشاطًا داخليًا على سطح الكوكب أو اصطدام نيزك بسطحه. يُعتقد أن مركز الزلزال يقع على بُعد 100  كيلومتر من مركبة الهبوط. وحتى 30 سبتمبر 2019، سجلت تجربة الرصد الزلزالي للبنية الداخلية (SEIS) 450 حدثًا من أنواع مختلفة. ^{[ 22 ]}

ستعمل مركبة ناسا الجوالة "برسيفيرانس" على سطح المريخ كمصدر زلزالي ذي تحديد زمني ومكاني معروف عند هبوطها على السطح. وستقوم مركبة الهبوط "إنسايت" بتقييم ما إذا كانت الإشارات الناتجة عن هذا الحدث قابلة للكشف على بُعد 3452 كيلومترًا. ^{[ 23 ]}

• تجربة الزلازل لدراسة البنية الداخلية (SEIS، أداة على متن مركبة الهبوط على المريخ InSight )
• تكتونيات المريخ
• النشاط البركاني على سطح المريخ

• فيديو (2:48) – زلازل المريخ على يوتيوب ناسا (19 يوليو 2019)