Jagten på Mars’ vand går ind

Instrumentet MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding) ombord på ESA’s rumsonde Mars Express er nu klar til brug. Alle tre bomme, som instrumentet betjener sig af, er foldet ud. Instrumentet har været igennem sin første afprøvning og er klar til at påbegynde operationerne omkring den røde planet. Dermed vil vi for første gang få mulighed for at se, hvad der gemmer sig under Mars’ overflade.

MARSIS består af tre antenner: to bomme på 20 meter, der strækker sig i hver sin retning ud fra fartøjet, og en 7 meter lang bom, der står vinkelret på de to første.

Udfoldningen af de tre bomme samt de efterfølgende prøver til kontrol af rumfartøjets tilstand foregik mellem 2. maj og 19. juni. Udfoldningen af den første bom, som blev fuldendt 10. maj, drillede. Et enkelt af bommens 13 elementer ville ikke låse sig fast. Men ESA’s teknikere løste problemet ved at bruge Solen som kiropraktor. De drejede fartøjet, så den side af bommen, som hidtil havde ligget i skygge, blev opvarmet. Varmen fra Solen fik bommen til at udvide sig lidt og låse sig fast i korrekt stilling.

På baggrund af erfaringerne fra denne udfoldning blev den anden 20 meter lange bom udfoldet uden problemer den 14. juni. Den tredje bom blev foldet ud den 17. juni, også uden problemer

Instrumenterne fungerer ved at sende en kodet strøm af radiobølger mod Mars om natten for derefter at analysere det ekko, som kommer tilbage. Udfra det kan forskerne udlede oplysninger om overfladen og strukturen under overfladen. De leder primært efter vand. De samme metoder kan også anvendes om dagen til at undersøge sammensætningen af den øvre atmosfære.

Før MARSIS kan begynde sine videnskabelige observationer, skal den gennemgå en indkøring, som vil vare i ca. ti dage med start den 23. juni og slut den 4. juli.

I indkøringsfasen vil MARSIS være rettet lige nedad for at se på Mars fra de dele af det elliptiske kredsløb, hvor fartøjet er tættest på overfladen. I denne fase dækker den områderne på Mars mellem 15° S og 70° N bredde.

Den 4. juli, når indkøringen er færdig, starter MARSIS på sine egentlige videnskabelige observationer. I starten vil den foretage observationer af planetens natside. Det er en fordel for sondering af den dybere undergrund, for om natten forstyrrer Mars' ionosfære ikke de lavfrekvente signaler, der skal til, for at instrumenterne kan gå gennem planetens overflade og trænge ned i 5 kilometers dybde.

Frem til midten af juli vil radaren se på alle Mars' længdegrader mellem 30° S og 60° N bredde. Dette område, der omfatter de glatte, nordlige sletter, kan på et tidspunkt have indeholdt store mængder vand.

MARSIS' operationshøjder er op til 800 kilometer ved sondering af undergrunden og op til 1200 kilometer ved studer af ionosfæren. Fra midten af juli og frem til december vil det tætteste, sondens kredsløb kommer på Mars, være på planetens dagside. I denne fase vil instrumenterne ved hjælp af højfrekvente radiobølger fortsætte undersøgelserne af undergrunden lige under overfladen og påbegynde sonderingen af atmosfæren.

“Vi kan takke det enestående samarbejde mellem eksperterne på begge sider af Atlanten for, at det er lykkedes at overvinde alle de tekniske udfordringer i betjeningen af et instrument som MARSIS, der aldrig har været ude i rummet før denne mission”, sagde professor David Southwood, ESA's Science Programme Director. “Det er virkelig det hele værd, for nu hvor MARSIS fungerer, er alt nyt land for os, uanset hvad vi måtte finde. ESA’s Mars Express er nu for alvor blevet en af de væsentligste videnskabelige missioner til Mars nogen sinde”.

Bemærkning til redaktørerne

MARSIS-instrumentet blev udviklet af Roms Universitet, Italien, i et partnerskab med NASA’s Jet Propulsion Laboratory (JPL) i Pasadena, Californien. Instrument-teamet ledes af Professor Giovanni Picardi. Det er det første instrument nogensinde, der rent faktisk ser ned under overfladen på Mars ved hjælp af lavfrekvente mikrobølger, der reflekteres af forskellige lag af materie. Et af de væsentligste mål er forsøget på at finde vand-is i undergrunden samt en beskrivelse af terrænet under sedimentlagene. Herudover vil MARSIS foretage en storstilet altimetrikortlægning samt levere data om planetens ionosfære, da denne elektrisk ladede region i den øvre atmosfære også reflekterer radiobølger.

Mars Express blev opsendt den 2. juni 2003 og nåede frem til den røde planet juledag samme år. MARSIS skulle have udfoldet sine tre antennebomme i april 2004 mod slutningen af sondens indkøringsfase. Computersimulationer tydede på en risiko for, at bommene ville give bagslag og skade fartøjet og dets instrumenter under udfoldningen. ESA udskød derfor udfoldningen, indtil leverandøren af bommene (JPL) og fartøjets hovedleverandør (Astrium, France) sammen med ESA’s eksperter havde foretaget yderligere analyser og simulationer af bommens reaktioner under udfoldningen samt den mulige indvirkning på fartøjet. Da man havde vurderet omfanget af den pågældende risiko og defineret de relevante muligheder for afbødning, besluttede ESA at gå videre med frigørelsen af MARSIS' antenner i maj 2005.

For yderligere oplysninger kontakt venligst:

Fred Jansen
ESA, Mars Express Mission Manager
E-mail: fjansen @ rssd.esa.int

Agustin Chicarro
ESA, Mars Express Project Scientist
E-mail : agustin.chicarro @ esa.int

ESA Media Relations Division
Tlf. : +33(0)1.53.69.7155
Fax : +33 (0)1.53.69.7690