De "InSight" Mars-missie gepland voor 2018 door NASA en Europese partners is gericht op het bestuderen van geofysische eigenschappen van de "rode planeet". In aanvulling, fundamentele vragen met betrekking tot het planetaire en zonnestelsel zullen worden beantwoord om de geschiedenis van de schepping van planeten van het binnenste zonnestelsel beter te begrijpen, waarvan er één de aarde is. Een zeer gevoelige seismograaf (SEIS) zal een van de belangrijkste instrumenten van de missie zijn. Het kwalificatiemodel, of zusterinstrument, van deze seismometer wordt momenteel getest door het gezamenlijke geowetenschappelijke observatorium van het Karlsruhe Institute of Technology (KIT) en de Universität Stuttgart, het Zwarte Woud Observatorium (BFO).

Vergelijkbaar met de aardbevingen op aarde en op de maan, de verwachting is dat er ook aardbevingen zijn op onze buurplaneet Mars. Qua grootte, Mars bevindt zich tussen de maan en de aarde. SEIS gaat deze Mars-bevingen observeren en, Vandaar, vertegenwoordigt een centraal instrument van de "InSight" (Interior Exploration Using Seismic Investigations, Geodesie, en warmtetransport) missie. Van de opnamen, conclusies zullen worden getrokken met betrekking tot de structuur van Mars, de grootte van zijn kern, de dikte van zijn korst, en of de kern ervan vloeibaar is.

Bevindingen over het binnenland van Mars

"De meeste van onze bevindingen over de eigenschappen van de aardmantel en de kern van de aarde zijn verkregen door het analyseren van seismische golven. Daarom is het de bedoeling dat deze methode nu ook wordt gebruikt voor het bestuderen van de innerlijke structuur van Mars, " Thomas Forbriger van KIT, een van de wetenschappers van BFO, zegt. Rudolf Schnidrig-Widmer van de Universiteit van Stuttgart, die de huidige tests coördineert, legt uit:"Seismische golven planten zich voort door het hele lichaam van de aarde. Net als bij röntgentomografie in de geneeskunde, een beeld van het binnenste van de aarde kan worden afgeleid uit seismische golven." Om deze reden, er is grote hoop dat SEIS veel nieuwe bevindingen zal opleveren over het binnenste van Mars. Het SEIS-instrumentenpakket zal zes seismometers bevatten om grondbewegingen in verticale en twee horizontale richtingen te meten. "Met nauwgezette precisie, we plaatsen de seismometers handmatig op de grond, pas ze aan, en bescherm ze tegen interferentie. Op Mars, de landingsrobot zal dit moeten doen. Dit alleen al zal een waar technisch meesterwerk zijn, " zegt Thomas Forbriger. Bij BFO, de wetenschappers testen de interactie van de verschillende componenten uit Frankrijk, Duitsland, het Verenigd Koninkrijk, Zwitserland, en de VS.

Uitstekende meetomstandigheden

De meetomstandigheden bij de BFO zijn uitstekend. Seismisch omgevingsgeluid in de stilgelegde ertsmijn bij Schiltach in het Zwarte Woud is zeer laag. De seismometers die werden gebruikt, leveren gegevens met de laagste ruis in wereldwijde vergelijking. Bovendien, de BFO heeft een uitstekende meetinfrastructuur en is een van de weinige seismologische observatoria, waar wetenschappers ter plaatse werken:bij het testen van instrumenten, ondersteuning kan op elk moment worden verleend. Het complete tunnelsysteem bevindt zich in graniet. Het binnenste deel van de tunnel waarin de meetkamers voor de instrumenten zijn ondergebracht, is door twee druksluizen van de buitenwereld geïsoleerd. Dit deel van de tunnel, waar de tests worden uitgevoerd, bevindt zich ongeveer 150 m onder het aardoppervlak. Op deze manier, instrumenten zijn afgeschermd tegen invloeden van directe luchtdruk of temperatuurschommelingen en bevinden zich op meer dan 5 km afstand van antropogene storingsbronnen (industrie, verkeer). Dit alles maakt de BFO tot een buitengewoon rustige meetlocatie.