Bazując na precyzyjnych pomiarach wykonanych przez lądownik InSight naukowcy postanowili ustalić tempo rotacji Marsa. Dane jednak były na tyle dobre, że udało się dostrzec wahania planety spowodowane przelewaniem się stopionego metalicznego jądra planety.
Do pomiarów wykorzystano instrument RISE (Rotation and Interior Structure Experiment) składający się z przekaźnika radiowego oraz zestawu anten. Pozwoliły one dostrzec, że tempo rotacji Marsa rośnie o około 4 milisekundy łuku rocznie. Mówiąc inaczej, marsjański dzień skraca się każdego roku o ułamek milisekundy. Owszem, nie jest to znacząco zmiana w skali długości życia ludzkiego, jednak w skali astronomicznej może to już być całkiem sporo. Astronomowie jak na razie nie są pewni, co powoduje to przyspieszenie rotacji. Wśród potencjalnych czynników, które mogłyby odpowiadać za tę zmianę, jest gromadzenie się lodu w czapach polarnych lub zmiany rozkładu mas po epoce lodowcowej.
Czytaj także: Lądownik InSight u kresu swojej egzystencji. Jak zakończy się jego marsjańska misja?
Jak można tak precyzyjnie zmierzyć tempo obrotu planety?
Inżynierowie znajdujący się na Ziemi wysyłali w kierunku lądownika znajdującego się na powierzchni Marsa sygnał radiowy za pomocą jednego z radioteleskopów należących do sieci Deep Space Network powszechnie wykorzystywanej do komunikowania się z wszystkimi sondami kosmicznymi w Układzie Słonecznym i poza nim. Anteny systemu RISE znajdujące się na pokładzie InSight odbijały ten sygnał z powrotem w kierunku Ziemi. Gdy sygnał docierał do Ziemi, naukowcy analizowali jego częstotliwość, poszukując w niej przesunięcia dopplerowskiego. Na tej podstawie udało się ustalić tempo rotacji planety. Warto tutaj podkreślić, że naukowcy poszukiwali zmian rzędu kilkudziesięciu centymetrów na przestrzeni marsjańskiego roku. Dostrzeżenie tak małych zmian wymagało precyzyjnych danych i długotrwałego zbierania danych na przestrzeni kilku lat. Ostatecznie do swojej analizy naukowcy wykorzystali dane zbierane przez 900 pierwszych dni pobytu sondy InSight na Marsie.
Zbieranie danych stanowiło jednak tylko jeden etap pracy. Dopiero potem naukowcy musieli zmierzyć się z problemem usuwania z danych wszelkich czynników, które mogłyby zniekształcić sygnał. Wśród nich można wymienić zmienną wilgotność w atmosferze Ziemi (woda wszak spowalnia sygnały radiowe), czy też intensywność strumienia wiatru słonecznego emitowanego przez naszą gwiazdę dzienną.
Czytaj także: Mars ma naprawdę grubą skórę. Gdyby nie trzęsienie ziemi, nigdy byśmy tego nie wiedzieli
Powiedz Marsie, co masz w środku
Astronomowie wykorzystali także dane zebrane przez RISE do zmierzenia rozmiarów jądra planety. Porównanie tego wyniku (promień 1835 km) z wartościami uzyskanymi przez sejsmometr zainstalowany na pokładzie InSight pozwoliło ustalić, że w rzeczywistości promień jądra mieści się w przedziale od 1790 do 1850 km, przy promieniu planety rzędu 3390 km.
Choć misja lądownika InSight zakończyła się w grudniu 2022 roku, naukowcy mają przed sobą jeszcze długie lata analizowania danych i odkrywania nowych informacji o Czerwonej Planecie na podstawie zebranych przez niego danych.