For virkelig at kende og forstå en anden verden er planetariske forskere nødt til at kigge under overfladen af denne planet. For at få det globale billede af undergrunden blev der udviklet et radar-lydinstrument til ESAs Mars Express-rumfartøj. Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS) -eksperimentet er nu med succes brugt for første gang til at kigge under Mars's sydpolære iskappe, hvilket åbner den tredje dimension for planetarisk efterforskning. ”Vi har vist, at polarkapperne ved Mars hovedsageligt er vandis, og producerede en opgørelse, så nu ved vi nøjagtigt, hvor meget vand der er,” siger Roberto Orosei, MARSIS viceprincipal Investigator.
Dataene fra MARSIS sonde af iskappen analyseres stadig, men forskere siger, at de forventer, at nogle overraskende resultater vil blive afsløret.
MARSIS er bygget til at kortlægge fordelingen af flydende og fast vand i de øvre dele af Marsskorpen og kan undersøge Mars's undergrund op til en dybde på 5 km. Hvis der opdages reservoirer af vand, vil det hjælpe os med at forstå den hydrologiske, geologiske, klimatiske og muligvis biologiske udvikling af Mars. â € œPå Mars sydpol ser vi igennem is 3,7 km tyk. En lille beregning viser, at vi kunne se gennem is ned til 20 km eller mere tyk ved Mars, ”siger Ali Safaeinili, MARSIS medundersøger.
Ingen havde nogensinde brugt en radarlyder fra bane på en anden planet før. Så holdet var usikkert, om det ville fungere som planlagt. Planetens undergrund kunne have været for uigennemsigtig for radarbølgerne, eller de øverste niveauer af Marsâ € ™ -atmosfære (ionosfæren) kan have forvrænget signalet for meget til at være nyttigt.
Men instrumentet fungerede perfekt.
Hver gang en radarbølge krydser en grænse mellem forskellige stoffer, genererer den et ekko, som orbiteren registrerer.
Se ESAs 3D-simulering af radarinstrumentet.
Mens MARSIS stadig indsamler data, fungerer et opfølgningsinstrument allerede på Mars. Shallow Subsurface Radar (SHARAD) på NASAs Mars Reconnaissance Orbiter fungerer ved højere frekvenser end MARSIS og kan se flere detaljer i de signaler, den modtager fra de underjordiske lag, men det kan ikke trænge gennem overfladen så langt.
Teknikken har fået succes til at få forskere til at tænke på alle de andre steder i solsystemet, hvor de gerne vil bruge radarlydere. Et oplagt mål er Jupiters iskaldte måne, Europa. Der kunne en radarlyder undersøge månens iskolde skorpe for at hjælpe med at forstå de forvirrende funktioner, vi ser på overfladen. Det kan endda se grænsefladen i bunden af isen, hvor et hav forventes at begynde.
Asteroider og kometer kunne skannes grundigt med en radarlydder, der producerer tredimensionelle kort over deres interiør - måske nøjagtigt de data, vi har brug for, hvis vi en dag skal skubbe en ud af Jordens måde. Også denne type radarinstrument kunne bruges på vores egen planet til at kigge inde i Jordas polarkapper og isplader for at bestemme deres stabilitet.
Mars Express har kredset om den røde planet siden december 2003. Den udfører syv videnskabelige eksperimenter, herunder MARSIS, som blev bygget af det italienske rumfartsagentur med samarbejde fra JPL og University of Iowa.
Original nyhedskilde: ESAs pressemeddelelse