ESA title
Το σκάφος TGO κοιτάζει τον Άρη
Agency

Ο νέος δορυφόρος της ESA στον Άρη ετοιμάζεται για τις πρώτες του μετρήσεις.

18/11/2016 1006 views 2 likes
ESA / Space in Member States / Greece

Ο δορυφόρος της αποστολής ExoMars ετοιμάζεται να κάνει τις πρώτες του επιστημονικές παρατηρήσεις στον Άρη κατά τη διάρκεια δύο τροχιών γύρω από τον πλανήτη, ξεκινώντας από αυτήν την εβδομάδα.

Τo σκάφος TGO (Trace Gas Orbiter) , μία κοινή προσπάθεια από την ESA και τη Ρώσικη Roscosmos, έφθασε στον Αρη στις 19 Οκτωβρίου. Μπήκε σε τροχιά, όπως ήταν σχεδιασμένο, σε μία αρκετά ελλειπτική διαδρομή και σε ύψος 230 έως 310 χλμ πάνω από την επιφάνεια του πλανήτη για να κάνει περιστροφή 98000 χλμ κάθε 4.2 ημέρες.

Η κύρια επιστημονική αποστολή θα ξεκινήσει μόνο όταν φθάσει σε μία σχεδόν κυκλική τροχιά, περίπου 400 χλμ πάνω από την επιφάνεια του πλανήτη μετά από ένα χρόνο επιβράδυνσης και μείωσης του ύψους της τροχιάς, χρησιμοποιώντας την ατμόσφαιρα για να επιβραδύνει σταδιακά και να αλλάξει την τροχιά του. Ολοκληρωμένες επιστημονικές διεργασίες αναμένεται να αρχίσουν έως τον Μάρτιο του 2018.

Αλλά η εβδομάδα αυτή δίνει στις επιστημονικές ομάδες την ευκαιρία να ρυθμίσουν τα επιστημονικά όργανα και να κάνουν τις πρώτες παρατηρήσεις τώρα που το σκάφος είναι ουσιαστικά στον Αρη.

Τα όργανα μέτρησης του TGO
Τα όργανα μέτρησης του TGO

Στην πραγματικότητα, ο ανιχνευτής νετρονίων είναι ενεργός για το μεγαλύτερο μέρος του ταξιδιού του TGO προς τον Άρη και τώρα συλλέγει δεδομένα για να συνεχίσει να ρυθμίζει την προς τα πίσω ροή των νετρονίων και να ελέγχει ότι τίποτα δεν έχει αλλάξει από τη στιγμή που το σκάφος Schiaparelli απεξαρτήθηκε από το διαστημικό σκάφος.

Θα μετρήσει τη ροή των νετρονίων από την αρειανή επιφάνεια, μία ροή που δημιουργήθηκε από την σύγκρουση κοσμικών ακτίνων. Ο τρόπος με τον οποίο μεταδίδονται και η ταχύτητα με την οποία φθάνουν στο TGO θα δώσει στους επιστήμονες πληροφορία για την σύνθεση του στρώματος της επιφάνειας.

Συγκεκριμένα, επειδή ακόμα και μικρές ποσότητες υδρογόνου μπορούν να προκαλέσουν αλλαγή στην ταχύτητα των νετρονίων, ο αισθητήρας θα έχει τη δυνατότητα να αναζητήσει τοποθεσίες όπου ίσως υπάρχει πάγος ή νερό, μέσα στα πρώτα 1-2 μέτρα της επιφάνειας του πλανήτη

Τα άλλα τρία όργανα του δορυφόρου έχουν προγραμματίσει έναν αριθμό δοκιμαστικών παρατηρήσεων, οι οποίες θα πραγματοιποιηθούν από 20 έως 28 Νοεμβρίου.

Κατά τη διάρκεια της κύριας επιστημονικής αποστολής, δύο σύνολα οργάνων θα κάνουν συμπληρωματικές μετρήσεις για να πάρουν μία λεπτομερή κατάσταση της ατμόσφαιρας, κυρίως για τα αέρια που υπάρχουν σε μικρές αλλά ανιχνεύσιμες ποσότητες.

Υψηλού ενδιαφέροντος αέριο είναι το μεθάνιο, το οποίο στη Γη παράγεται κυρίως από βιολογική δραστηριότητα ή γεωλογικές διαδικασίες όπως μερικές υδροθερμικές αντιδράσεις.

Οι μετρήσεις θα διενεργηθούν σε διαφορετικές καταστάσεις : δείχνοντας από την ατμόσφαιρα προς τον Ήλιο, στον ορίζοντα στο φως του ήλιου που διαθλάται από την ατμόσφαιρα, και κοιτάζοντας προς τα κάτω, στο φως του ήλιου που ανακλάται από την επιφάνεια. Βλέποντας τον τρόπο με τον οποίο το φως του ήλιου επηρεάζεται, οι επιστήμονες μπορούν αναλύσουν τα ατμοσφαιρικά συστατικά.

Η πρώτη εικόνα του Άρη από το TGO - 13 Ιουνίου 2016
Η πρώτη εικόνα του Άρη από το TGO - 13 Ιουνίου 2016

Στις επόμενες τροχιές υπάρχουν μόνο ευκαιρίες είτε να κοιτάξει προς τον ορίζοντα είτε κατευθείαν προς την επιφάνεια. Αυτό θα επιτρέψει στις επιστημονικές ομάδες να ελέγξουν την κατεύθυνση του οργάνου τους ώστε να ετοιμαστούν όσο καλύτερα γίνεται για μελλοντικές μετρήσεις.

Υπάρχει η πιθανότητα να μπορούν να ανιχνεύσουν κάποια φυσική νυχτερινή φωταύγεια – μία εκπομπή φωτός στο πάνω μέρος της ατμόσφαιρας που παράγεται όταν άτομα που διαχωρίζονται από τον ηλιακό άνεμο επανασυντίθενται για να σχηματίσουν μόρια, απελευθερώνοντας ενέργεια στη μορφή φωτός.

Κατά τη διάρκεια της δεύτερη τροχιάς, οι επιστήμονες έχουν επίσης προγραμματίσει μετρήσει του Φόβου, του μεγαλύτερου και πιο κοντινού δορυφόρου του πλανήτη.

Στο τέλος, η κάμερα θα τραβήξει τις πρώτες δοκιμαστικές εικόνες στον Άρη αυτή την εβδομάδα. Σε κάθε μία από τις δύο τροχιές, θα κοιτάξει πρώτα προς τα αστέρια για να αυτορυθμιστεί για να μετρήσει την ανακλαστικότητα της επιφάνειας του πλανήτη.

Πώς η κάμερα του TGO λαμβάνει στερεοσκοπικές εικόνες
Πώς η κάμερα του TGO λαμβάνει στερεοσκοπικές εικόνες

Έπειτα θα δείξει προς τον Άρη.

Δεδομένης της τρέχουσας ελλειπτικής τροχιάς, το σκάφος TGO θα είναι τώρα πιο κοντά αλλά και πιο μακριά από τον πλανήτη παρά κατά τη διάρκεια της κύριας επιστημονικής αποστολής. Κινούμενο κοντά στον πλανήτη, θα ταξιδεύει γρηγορότερα πάνω από την επιφάνεια από ότι στην τελική κυκλική του τροχιά, το οποίο παρουσιάζει κάποιες προκλήσεις στο συγχρονισμό όταν είναι να ληφθούν οι εικόνες.

Η κάμερα είναι σχεδιασμένη να τραβήξει στερεοσκοπικά ζεύγη εικόνων : τραβάει μία εικόνα κοιτώντας λίγο μπροστά, και μετά η κάμερα γυρίζει ώστε να κοιτάζει «πίσω» για να τραβήξει ένα δεύτερο μέρος της εικόνας, ώστε να βλέπει την ίδια περιοχή της επιφάνειας από δύο διαφορετικές γωνίες. Συνδυάζοντας αυτό το ζεύγος εικόνων, μπορεί να φανεί πληροφορία για τα σχετικά ύψη των χαρακτηριστικών της επιφάνειας.

Την εβδομάδα αυτή, η ομάδα της κάμερας θα ελέγχει τον εσωτερικό χρονισμό για να βοηθήσει να προγραμματιστούν εντολές για μελλοντικές εξειδικευμένες επιστημονικές παρατηρήσεις. Η υψηλή ταχύτητα και η αλλαγή υψομέτρου της ελλειπτικής τροχιάς θα κάνει πρόκληση την στερεοσκοπική ανακατασκευή, αλλά η ομάδα θα μπορεί να δοκιμάσει τον μηχανισμό στερεοσκοπικής περιστροφής και τα διάφορα φίλτρα της κάμερας, όπως και το πώς να αντισταθμίσει την κατεύθυνση του σκάφους όσον αφορά το επίγειο ίχνος.

Δεν υπάρχουν συγκεκριμένοι στόχοι για απεικόνιση, παρόλο που κοντά στην πλησιέστερη προσέγγιση της πρώτης τροχιάς ο δορυφόρος θα πετάει πάνω από την περιοχή Noctis Labyrinthus (“Λαβύρινθος της Νύχτας”) και θα προσπαθήσει να εξασφαλίσει ένα στερεοσκοπικό ζεύγος εικόνων. Στη δεύτερη τροχιά, έχει την ευκαιρία να τραβήξει εικόνες του Φόβου.

Τελικά, η κάμερα θα χρησιμοποιηθεί για να απεικονίσει και αναλύσει χαρακτηριστικά που μπορει να σχετίζονται με τις πηγές και τις καταβόθρες των ανιχνεύσιμων αυτών αερίων, για να βοηθήσουν να κατανοηθεί καλύτερα το εύρος των διαδικασιών που μπορεί να να δημιουργούν τα αέρια. Οι εικόνες θα χρησιμοποιηθούν επίσης για την αναζήτηση μελλοντικών σημείων προσγείωσης.

"Είμαστε ενθουσιασμένοι που θα δούμε επιτέλους τα όργανα να λειτουργούν στο περιβάλλον για το οποίο σχεδιάστηκαν, και να δούμε τα πρώτα δεδομένα να έρχονται πίσω από τον Άρη", λέει ο Håkan Svedhem επιστήμονας για το πρότζεκτ TGO της ESA.

Μετά από αυτή την σύντομη περίοδο επίδειξης επιστημονικών οργάνων, που λειτουργεί επίσης και σαν δοκιμή για να μεταφέρει τα δεδομένα πίσω στη Γη, μαζί με δεδομένα από τα οχήματα Curiosity και Opportunity της NASA, η επικέντρωση επιστρέφει ξανά στις ενέργειες και ετοιμασίες που απαιτούνται για την επιβράδυνση ( για την μείωση του υψομέτρου της τροχιάς) επόμενη χρονιά.

Για περισσότερες πληροφορίες, παρακαλούμε επικοινωνήστε:

Håkan Svedhem
ESA ExoMars TGO Project Scientist
Email: hakan.svedhem@esa.int

Markus Bauer








ESA Science and Robotic Exploration Communication Officer









Tel: +31 71 565 6799









Mob: +31 61 594 3 954









Email: markus.bauer@esa.int

Related Links