2021

Resonances and Lander Modes Observed by InSight on Mars (1–9 Hz)

Nikolaj L. Dahmen, Géraldine Zenhäusern, John F. Clinton, Domenico Giardini, Simon C. Stähler, Savas Ceylan, Constantinos Charalambous, Martin van Driel, Kenneth J. Hurst, Sharon Kedar, Philippe Lognonné, Naomi Murdoch, Robert Myhill, Mark P. Panning, William T. Pike, Martin Schimmel, Cédric Schmelzbach, John‐Robert Scholz, Alexander E. Stott, Eleonore Stutzmann, William B. Banerdt; Resonances and Lander Modes Observed by InSight on Mars (1–9 Hz). Bulletin of the Seismological Society of America 2021; doi: https://doi.org/10.1785/0120210056

Abstract

The National Aeronautics and Space Administration’s (NASAs) Interior exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport (InSight) lander successfully touched down on Mars in November 2018, and, for the first time, a seismometer was deployed on the surface of the planet. The seismic recordings reveal diurnal and seasonal changes of the broadband noise level that are consistent with variations of the local atmospheric conditions. The seismic data include a variety of spectral peaks, which are interpreted as wind‐excited, mechanical resonances of the lander, resonances of the subsurface, or artifacts produced in the measurement system. Understanding the origin of these signals is critical for the detection and characterization of marsquakes as well as for studies investigating the ambient noise. We identify the major spectral peaks up to 9 Hz, corresponding to the frequency range the most relevant to observed marsquakes. We track the variations in frequency, amplitude, and polarization of these peaks over the duration of the mission so far. The majority of these peaks can readily be classified as measurement artifacts or lander resonances (lander modes), of which the latter have a temperature‐dependent peak frequency and a wind‐sensitive amplitude. Of particular interest is a prominent resonance at 2.4 Hz, which is used to discriminate between seismic events and local noise and is possibly produced by a subsurface structure. In contrast to the lander modes, the 2.4 Hz resonance has distinctly different features: (1) a broad and stable spectral shape, slightly shifted on each component; (2) predominantly vertical energy; (3) temperature‐independent peak frequency; (4) comparatively weak amplification by local winds, though there is a slow change in the diurnal and seasonal amplitude; and (5) excitation during all seismic events that excite this frequency band. Based on these observations, we suggest that the 2.4 Hz resonance is the only mode below 9 Hz that could be related to a local ground structure.

Original article

Digital CSIC

Política de privacitat

De conformitat amb la Llei Orgànica 3/2018, de 5 de desembre, de Protecció de Dades Personals i Garantia de Drets Digitals (LOPDGDD), el Reglament General de Protecció de Dades (RGPD) i la legislació relacionada, GEO3BCN-CSIC es compromet a complir amb l'obligació de secret respecte a les dades personals i el deure de tractar-les confidencialment després de realitzar les corresponents anàlisis de risc, en particular, de conformitat amb la disposició addicional primera de la LOPDGDD, les mesures de seguretat corresponents a les previstes en el Règim Nacional de Seguretat, necessàries per evitar la seva alteració, pèrdua, tractament o accés no autoritzat.

Els usuaris podran exercitar en qualsevol moment els seus drets d'accés, rectificació, cancel·lació, oposició, limitació o portabilitat dirigint-se per escrit a la Secretaria General del CSIC a C/Serrano 117, 28006 MADRID (Espanya), aportant fotocòpia del seu Document Nacional d'Identitat (DNI) o a través del Registre Electrònic del CSIC, situat a la seva Seu Electrònica, per al qual hauran de disposar d'un certificat electrònic reconegut. És possible contactar amb el Delegat de Protecció de Dades del CSIC a través d'aquest correu electrònic: delegadoprotecciondatos thecsic.es

GEO3BCN-CSIC es reserva el dret a modificar la present Política de Privacitat amb la finalitat d'adaptar-la a les últimes legislacions, jurisprudencials o interpretacions efectuades per l'Agència Espanyola de Protecció de Dades. En aquest cas, el CSIC anunciarà aquests canvis, indicant clarament amb antelació les modificacions efectuades, i sol·licitant, si es considera necessari, la seva acceptació.

No
Acceptar

Este sitio web utiliza cookies para que usted tenga la mejor experiencia de usuario. Si continúa navegando está dando su consentimiento para la aceptación de las mencionadas cookies y la aceptación de nuestra política de cookies, pinche el enlace para mayor información.

ACEPTAR
Aviso de cookies
Desplaça cap amunt