Agency

Mars Express radar verzamelt eerste oppervlaktemetingen

10/08/2005 402 views 0 likes

ESA / Space in Member States / The Netherlands

ESA PR 38-2005. MARSIS, de grondradar aan boord van de ESA’s ruimtesonde Mars Express , verzamelt de eerste gegevens over de oppervlakte en de ionosfeer van Mars.

De radar begon op 4 juli 2005 met het verrichten van metingen, na de eerste fase van zijn ingebruikstelling. Doordat de radar laat in gebruik werd genomen, werd besloten om de wetenschappelijke opdracht, die oorspronkelijk vier weken zou duren, in twee fasen te verdelen. De tweede fase begint in december van dit jaar.

Door deze aanpassing heeft het instrument de mogelijkheid om eerder dan gepland te beginnen met wetenschappelijke observaties, terwijl het zich nog aan de nachtzijde van Mars bevindt. Dat is gunstig voor het ondergronds peilen, omdat de ionosfeer overdag 'actiever' is en de radiosignalen verstoort die voor de ondergrondse waarnemingen worden gebruikt.

"De eerste fase van de opdracht heeft bevestigd dat de radar zeer goed werkt, en dat hij op volle kracht werkzaam kan zijn zonder de systemen van de ruimtesonde te verstoren," zegt instrumentmanager Roberto Seu van de universiteit van Rome 'La Sapienza' in Rome.

MARSIS is een complex instrument dat in staat is in verschillende frequentiebanden te werken. En het is ontworpen om te werken terwijl de ruimtesonde het dichtst bij het oppervlak van de planeet (het pericentrum) is. Lagere frequenties zijn het best geschikt om ondergronds te meten, de hoogste frequenties worden gebruikt om ondiepe ondergrondse lagen te meten, terwijl alle frequenties geschikt zijn om de oppervlakte en de bovenste atmosferische laag van Mars te bestuderen.

"Tijdens de indienststelling hebben we alle transmissiemodi getest en de radioprestaties rond Mars geoptimaliseerd," aldus hoofdonderzoeker professor Giovanni Picardi van de universiteit ‘La Sapienza’. "Het resultaat is dat we, sinds we met de wetenschappelijke observaties zijn begonnen, zeer schone echo's van het oppervlak terugkrijgen en een eerste indicatie over de ionosfeer."

Met behulp van de lagere frequenties heeft MARSIS de noordelijke vlakke gebieden tussen 30° en 70° breedte, op alle lengtegraden onderzocht. "We zijn zeer tevreden over de prestaties van de radar. De metingen die we tot nu toe van de oppervlakte hebben, komen bijna perfect overeen met de bestaande modellen van de topografie van Mars," aldus Picardi.

De eerste analyse van de gegevens concentreert zich op platte gebieden omdat de ondergrondse lagen hier in principe eenvoudiger te identificeren zijn. "Aangezien de radar zo goed op de oppervlakte lijkt te werken, hebben we een goede reden om aan te nemen dat de radiogolven zich ook onder de oppervlakte juist voortplanten," voegde Picardi toe.

"We moeten nu zorgen dat we de echo's die van onder de oppervlakte komen, duidelijk identificeren en isoleren. Hiervoor moeten we alle gegevens zorgvuldig screenen en er zeker van zijn dat signalen die kunnen worden geïnterpreteerd alsof ze van verschillende ondergrondse lagen komen, niet worden geproduceerd door onregelmatigheden van de oppervlakte. Dit zal ons nog een paar weken bezighouden."

De eerste ionosferische metingen die MARSIS heeft uitgevoerd, hebben ook interessante voorlopige bevindingen opgeleverd. De radar reageert direct op het aantal geladen deeltjes die samen de ionosfeer vormen. Dit aantal is soms hoger dan was verwacht.

"We zijn nu de gegevens aan het analyseren om uit te vinden of dit komt door plotselinge stijging in de zonneactiviteit, zoals op 14 juli, of dat we nieuwe hypothesen moeten ontwikkelen. Daar kunnen we alleen door verdere analyse achter komen," aldus Jeffrey Plaut, onderzoeker van het NASA Jet Propulsion Laboratory in Pasadena.