Mars Express har fått sällskap

ESA:s Mars-utforskare Mars Express har i dagarna fått sällskap. Det är NASA:s Mars Reconnaissance Orbiter som efter en tids testande nu på allvar börjar leverera vetenskapliga resultat.

NASA-sonden skickades upp den 12 augusti 2005 och anlände till Mars den 10 mars i år.

– Vi kommer att lära oss mycket mer om Mars med hjälp av den, säger Doug McCuistion som är chef för det NASA-program som har hand om utforskningen av planeten Mars. De första fötterna på Mars kommer förmodligen att bli dammiga på en av de många potentiella landningsplatser som denna kretsare kommer att inspektera.

Kan fotografera marsianska bilar

Kretsaren bär med sig sex instrument som ska studera den röda planeten från en bit under ytan upp till atmosfärens översta delar. Dit hör den kraftfullaste kamera som någonsin skickats till en annan planet.

– Dess största bidrag kommer att vara bilderna från denna högupplösande kamera. Den kommer att kunna urskilja detaljer på Mars yta som endast är 0,3 m på en höjd av 300 km, säger Ella Carlsson som är Marsforskare på Institutet för Rymdfysik i Kiruna.

Det betyder att det i princip skulle vara möjligt att fotografera de två robotar som kravlat omkring på Mars de senaste åren. Eller marsianska bilar, om det fanns några.

– Mars Reconnaissance Orbiter kommer att kunna bekräfta resultaten vi fått från de tidigare missionerna till mars, säger hon. Vi kommer också att kunna upptäcka många nya spännande saker eftersom många av instrumenten som de flyger med har en bättre upplösning än tidigare instrument. Mars är som ett stort gigantiskt pussel och ju fler satelliter som finns där och undersöker, desto fler pusselbitar kommer att falla på plats för att få en helhet och en förståelse för vår grannplanet.

Vattnet viktig fråga

Kameran har nu tagit sina första testbilder, och allt verkar fungera som det ska.

– Testbilderna visar att kamerorna kommer att motsvara eller överträffa sina prestandaspecifikationer när de väl är i rätt bana, säger Michael Malin, som leder det team som har hand om en av kamerorna och även är inblandad i ett av de andra kamerainstrumenten.

Förutom rena kameror bär även Mars Reconnaissance Orbiter, eller MRO som den vanligtvis kallas, på ett instrument som ska kartlägga mineralfördelningen på Mars. Bland annat ska den leta efter mineral som kan innehålla vatten, och kan spana av områden stort som en större bakgård.

Sonden är också utrustad med en radar, som också den ska leta efter underjordiskt vatten och is.

– Radarn på MRO kommer att ha en betydligt bättre upplösning än den på Mars Express, men den kommer å andra sidan att ha något sämre i djupseende, säger Ella Carlsson.

MRO är dessutom utrustad med en infraröd mätare som ska undersöka atmosfärens temperatur och följa hur vattenånga rör sig i atmosfären.

– Vi är särskilt intresserade av just vattnet, vare sig det är is, flytande eller i form av vattenånga, säger Richard Zurek på NASA:s Jet Propulsion Laboratory, en av de forskare som arbetar med data från sonden. Om vi lär oss mer om var vattnet är idag och var det var i Mars tidigare historia kan säga mycket om huruvida liv någonsin funnits på Mars.

Mars Reconnaissance Orbiter kommer också att fungera som relästation för robotar som ska krypa omkring på planetytan. Under de fem år som sonden i första hand är planerad att fungera ska den bistå Phoenix Mars Scout som ska landa på den isiga landområdena runt nordpolsisen 2008 och Mars Science Laboratory, ett avancerat rullande laboratorium som NASA hoppas kunna skicka upp 2009.

På slak lina genom en wobblande atmosfär

Det dröjer dock ytterligare nästan ett halvår innan sonden kan börja med sitt riktiga vetenskapliga arbete. När den fångades in av Mars hamnade den på en utsträckt bana som under 35 timmar tog den från 43 000 km till ungefär 100 km över planetytan. Den slutliga banan ska ligga mellan 255 och 320 kilometers höjd och ta Mars Reconnaissance Orbiter ett varv runt planeten på 2 timmar.

För att nå denna bana ska sonden genomföra en rad tämligen komplicerade manövrer där den ett antal hundra gånger ska svepa genom Mars yttre atmosfär och på så sätt använda den som broms.

– Att atmosfärsbromsa på Mars är som att gå på slak lina utan skyddsnät, säger Jim Graf, projektledare för Mars Reconnaissance Orbiter på Jet Propulsion Laboratory. Mars atmosfär kan svälla upp snabbt, så vi måste ständigt bevaka den för att hålla kretsaren på en höjd som är både säker och effektiv.

Till sin hjälp i detta har Mars Reconnaissance Orbiter den sonder som redan kretsar kring den röda planeten, ett tecken så gott som något på det goda samarbetet mellan de olika Mars-missionerna.

Anledningen till att NASA valt att använda denna till synes besvärliga metod för att få in sonden i en lämplig bana är att den annars hade behövt betydligt mer bränsle, vilket skulle betytt en större och dyrare raket för uppskjutningen och en mindre nyttolast.