søgning efter signaturgasser i Mars-atmosfæren

2016-Eksomarerne Trace Gas Orbiter er den første i en række Mars-missioner, der gennemføres i fællesskab af de to rumagenturer, ESA og Roscosmos. Et centralt mål med denne mission er at få en bedre forståelse af metan og andre atmosfæriske gasser, der er til stede i små koncentrationer (mindre end 1% af atmosfæren), men alligevel kan være bevis for mulig biologisk eller geologisk aktivitet.

Schiaparelli, der adskiller sig fra Sporgasbanen. Kredit: ESA / ATG medialab

undersøgelser med observatorier i rummet og på Jorden har vist tilstedeværelsen af små mængder metan i den martiske atmosfære, der har vist sig at variere med placering og tid. Da metan er kortvarig på geologiske tidsskalaer, indebærer dets tilstedeværelse eksistensen af en aktiv, nuværende metankilde. Det er endnu ikke klart, om arten af denne kilde er biologisk eller kemisk. Organismer på jorden frigiver metan, når de fordøjer næringsstoffer. Imidlertid frigiver andre rent geologiske processer, såsom iltning af visse mineraler, også methan.Trace Gas Orbiter bærer en videnskabelig nyttelast, der er i stand til at tackle dette videnskabelige spørgsmål, nemlig påvisning og karakterisering af sporgasser i den martiske atmosfære. 400 km højde videnskab bane, instrumenterne ombord på Trace Gas Orbiter er indsat for at detektere en lang række atmosfæriske sporgasser (såsom metan, vanddamp, kvælstofilter, acetylen) med en forbedret nøjagtighed på tre størrelsesordener sammenlignet med tidligere målinger.Trace Gas Orbiter vil overvåge sæsonmæssige ændringer i atmosfærens sammensætning og temperatur for at skabe og forfine detaljerede atmosfæriske modeller. Dens instrumenter vil også kortlægge undergrunden brint til en dybde på en meter, med forbedret rumlig opløsning sammenlignet med tidligere målinger. Dette kunne afsløre aflejringer af vandis skjult lige under overfladen, som sammen med placeringer identificeret som kilder til sporgasserne kunne påvirke valget af landingssteder for fremtidige missioner.

kommunikation på Mars

Implementeringstest af antennen med høj forstærkning. Kredit: ESA-B. Bethge

Trace Gas Orbiter bar entry, Descent and landing demonstrator Module (EDM), kendt som Schiaparelli, på rejsen fra jorden mod Mars og, da den nærmede sig planeten, indsatte den for at komme ind i den martiske atmosfære på vej til at lande på overfladen af planeten. Efter indsættelsen overvågede orbiteren UHF-transmissionen fra Schiaparelli fra dens friløb til Mars indtil dens landing på Den Røde Planet. Det letter også realtidsoverførslen til jorden af de vigtigste data målt af Schiaparelli.

videnskabelige undersøgelser vil have højeste prioritet, indtil den anden mission i Eksomars-programmet begynder, med ankomsten af Eksomars rover, Rosalind Franklin, i 2023. På det tidspunkt vil orbiteren blive et værdifuldt Mars-telekommunikationsaktiv, der leverer kommunikationstjenester til roveren, der opererer på Mars overflade. Orbiteren vil fungere som et data relay center til at sende kommandoer til roveren og hente data til Jorden gennem ESA rumkommunikationsnetværk.

Eksomars Trace Gas Orbiter Design

rumfartøjet Trace Gas Orbiter, designet af ESA, bygger på den arv, der er akkumuleret fra tidligere eksomars missionsscenarier. De vigtigste egenskaber ved orbiteren bestemmes af de funktioner, den vil udføre, og lanceringskøretøjet, en Proton launcher, leveret af Roscosmos.