a Pesquisa para assinatura de gases na atmosfera Marciana

A 2016 ExoMars Trace Gas Orbiter é o primeiro de uma série de missões a Marte para ser realizadas conjuntamente pelas duas agências espaciais, a ESA e a Roscosmos. Um objetivo fundamental desta missão é obter uma melhor compreensão do metano e de outros gases atmosféricos que estão presentes em pequenas concentrações (menos de 1% da atmosfera), mas que, no entanto, podem ser evidências para uma possível atividade biológica ou geológica.

Schiaparelli separando-se da sonda Trace Gas. Credit: ESA / ATG medialab

Investigations with observatories in space and on Earth have demonstrated the presence of small amounts of methane in the Martian atmosphere that has been shown to vary with location and time. Uma vez que o metano é de curta duração em escalas geológicas de tempo, a sua presença implica a existência de uma fonte de metano ativa e atual. Ainda não é claro se a natureza dessa fonte é biológica ou química. Os organismos na Terra libertam metano à medida que digerem nutrientes. No entanto, outros processos puramente geológicos, como a oxidação de certos minerais, também libertam metano.

The Trace Gas Orbiter carries a scientific payload capable of addressing this scientific question, namely the detection and characterisation of trace gases in the Martian atmosphere. A partir de seus cerca de 400 km de altitude ciência órbita, os instrumentos a bordo do Gás de Rastreamento Orbiter são implantados para detectar uma ampla gama de gases vestigiais na atmosfera (metano, vapor d’água, óxidos de nitrogênio, acetileno), com uma maior precisão de três ordens de magnitude em comparação com as medições.

A sonda Trace Gas Orbiter irá monitorar as mudanças sazonais na composição e temperatura da atmosfera, a fim de criar e aperfeiçoar modelos atmosféricos detalhados. Os seus instrumentos Irão também mapear o hidrogénio subsuperfície até uma profundidade de um metro, com uma resolução espacial melhorada em comparação com medições anteriores. Isso poderia revelar depósitos de água-gelo escondido logo abaixo da superfície, o que, juntamente com locais identificados como fontes dos gases residuais, poderia influenciar a escolha dos locais de pouso de futuras missões.

Communicating on Mars

implementation test of the high-gain antenna. Crédito: SEC-B. Bethge

the Trace Gas Orbiter carried the Entry, Descent and landing demonstrator Module (EDM), known as Schiaparelli, on the journey from Earth towards Mars and, as it approached the planet, deployed it for entering the Martian atmosphere on its way to land on the surface of the planet. Após a implantação, o orbitador monitorou a transmissão UHF de Schiaparelli de sua coasting para Marte até sua aterrissagem no Planeta Vermelho. Também facilitou a transmissão em tempo real para a terra dos dados mais importantes medidos por Schiaparelli.as investigações científicas terão prioridade máxima até que a segunda missão no programa ExoMars comece, com a chegada do rover ExoMars, Rosalind Franklin, em 2023. Nessa fase, o orbitador se tornará um ativo valioso da Mars telecommunications, fornecendo serviços de comunicação para o Rover operando na superfície de Marte. O orbitador atuará como um centro de transmissão de dados para enviar comandos para o rover e baixar dados para a terra através da rede de comunicações espaciais da ESA.

O ExoMars Trace Gas Orbiter Design

Trace Gas Orbiter nave espacial, projetado pela ESA, constrói sobre a herança acumulada de anteriores missão ExoMars cenários. As principais características do orbitador são determinadas pelas funções que ele irá executar e o veículo de lançamento, um lançador de prótons, fornecido pela Roscosmos.