Kunstnerens indtryk af implementering af MARSIS fuldført. Billedkredit: ESA. Klik for at forstørre
Mars Express-radaren, MARSIS, er nu blevet anvendt i mere end fire måneder. Her rapporterer vi om aktiviteterne indtil videre.
I den hidtidige operationelle periode har Mars Express gjort sine nærmeste tilnærmelser til Mars overvejende i den daglige del af sin bane. MARSIS-radarens videnskabsmænd indsamler hovedsageligt data om de øverste lag i den Martiske atmosfære eller "ionosfæren", som er det stærkt elektrisk ledende lag, der opretholdes af sollys.
De fortsætter også den mødende analyse af alle data indsamlet under de første observationer om natten sidste sommer, især i søgningen efter og fortolkningen af mulige signaler fra lagene under jorden. Dette inkluderer søgning efter en mulig underskrift af underjordisk vand, i frosset eller flydende tilstand.
Radarvidenskab er en kompleks forretning - den er baseret på påvisning af radiobølger, der reflekteres af grænser mellem forskellige materialer. Ved analyse af disse ”ekkoer” er det muligt at udlede oplysninger om den type materiale, der forårsager reflektionen, såsom estimater af dets sammensætning og fysiske tilstand.
Forskellige materialer er kendetegnet ved deres "dielektriske konstant", det er den specifikke måde, de interagerer med elektromagnetisk stråling, såsom radiobølger. Når en radiobølge krydser grænsen for forskellige lag af "materiale", genereres et ekko og bærer en slags "fingeraftryk" fra de specifikke materialer.
Fra tidsforsinkelsen for et ekko, der skal modtages af radarinstrumentet, kan afstanden eller dybden af lagene af materiale, der producerer ekkoet, udledes.
Mens den nærmeste tilgang til Mars Express-punktet er i dagslys, fungerer MARSIS kun ved højere frekvenser inden for dens kapacitet, fordi radiosignalerne med lavere frekvens forstyrres. Med disse højere frekvenser kan MARSIS studere ionosfæren og overfladen, mens der stadig kan forsøges noget lavt underjordisk lyd.
Under observationer om natten, ligesom dem, der blev udført kort sidste sommer umiddelbart efter udsendelse, er det muligt for MARSIS at bruge alle frekvenser til videnskabelige målinger, inklusive de laveste, der er egnede til at trænge ind under Mars's jord.
At indstille til forskellige frekvenser til forskellige mål under forskellige forhold er ikke den eneste hemmelighed for MARSIS. Instrumentet, der reagerer på signaler reflekteret fra en hvilken som helst retning, kræver, at forskere også gør en enorm mængde analysearbejder for at fjerne disse forstyrrende signaler fra ekkoene.
Et typisk eksempel på, hvad de ser efter, er “rod bagudspredning”, som er refleksioner, der tilsyneladende kommer fra undergrunden, men faktisk produceret af uregelmæssigheder i overfladeterrænet, der forsinker ekkoets tilbagevenden. Til dette “rengøringsarbejde” bruger teamet også “overfladecho-simulator” -computerprogrammer.
I de første måneder af operationerne udførte MARSIS sin første ionosfæriske lyd. Dataene konverteres til typiske plot, kaldet "ionogrammer", hvor den højde, hvor ekkoet blev genereret, dedueret af ekkotidsforsinkelsen, er angivet for hver transmitteret frekvens. Intensiteten af de forskellige detekterede ekkosignaler er angivet i forskellige farver.
Parallelt med analysen af overfladesignaler og underjordiske signaler undersøger forskerne alle ionogrammer for at drage de første konklusioner om arten og opførslen af ionosfæren i Mars og dens interaktion med planeten og det omgivende miljø.
Originalkilde: ESA Portal
