MAVEN na tropie księżyca Phobos

Phobos okiem spektrografu IMUV satelity MAVEN. Każdy piksel odpowiada koncentracji molekuł w polu widzenia instrumentu. Niebieskie kropki to cząsteczki wodoru. źródło: CU/LASP i NASA

Phobos okiem spektrografu IMUV satelity MAVEN. Każdy piksel odpowiada koncentracji i właściwościom molekuł w polu widzenia instrumentu. Niebieskie kropki to światło odbite o długości fali ok. 122 nm, charakterystyczne dla cząsteczek wodoru, źródło: CU/LASP i NASA

NASA prowadzi badania nad pochodzeniem jednego z dwóch znanych naturalnych satelitów Marsa. Na przełomie listopada i grudnia ubiegłego roku satelita MAVEN miał okazję kilka razy zbliżyć się do księzyca na odległość około 500 km. Piloci misji wykorzystali okazje i skierowali instrumenty badawcze w stronę orbitującego Marsa „kartofla”.

Badanie z bliska umożliwiła charakterystyka orbity MAVEN, który poruszając się po elipsie wokół Marsa raz „nurkuje” w atmosferze planety na odległość ok. 170 km od powierzchni a potem oddala się od niej na ponad 6 tyś. km. To właśnie w fazie tego oddalenia MAVEN miał okazję zbliżyć się do Phobosa.

orbity MAVEN i księżyca, zródło: NASA LASP

Dane naukowe to zdjęcia księżyca zarejestrowane przy pomocy spektrografu UV. Instrument ten pierwotnie miał analizować chemiczną kompozycję i rozmieszczenie gazów w różnych warstwach atmosfery Czerwonej Planety oraz obserwować zjawisko ucieczki molekuł z najwyższych warstw gazowej otoczki Marsa.

Analiza spektralna powierzchni Phobosa ma pomóc w ustaleniu pochodzenia satelity. Księżyc był obserwowany w przeszłości wielokrotnie, mimo to wciąż pozostaje dla nas zagadką jego obecność na orbicie Marsa. Porównanie badania MAVEN ze znanymi asteroidami (np. z Pasa Kuipera) pozwoli ustalić jednorodność tych obiektów albo wykluczyć ich wspólne pochodzenie. Jeśli Phobos nie został w przeszłości przechwycony przez przyciąganie Czerwonej Planety, to skąd wziął się na jej orbicie? To zagadka, która czeka na rozwiązanie.

żródło: LASP i NASA

Charakterystyka orbity MAVEN, źródło: LASP i NASA

Dotychczasowe wizyty w okolicy księżyca ujawniły pokrytą kraterami i poprzecznymi pęknięciami nieregularną bryłę o średnicy około 22 km. Ciekawe, że powierzchnia księżyca nie jest litą skałą. Zewnętrzna warstwa to miałki materiał (regolit), który ulatując w przestrzeń pozostawia za księżycem delikatny ogon. Phobos powoli zbliża się do planety, ale bez obaw! Katastrofalne zderzenie, o ile do niego dojdzie, nastąpi nie wcześniej jak za 10 mln lat. Niektórzy naukowcy przewidują, że wcześniej księżyc rozpadnie się pod wpływem grawitacji Marsa (o czym mają świadczyć poprzeczne pęknięcia na powierzchni satelity).

Istnieje koncepcja misji załogowej na Marsa, która przewiduje wykorzystanie księżyca jako przystanku w drodze na powierzchnię Czerwonej Planety. Dobrze byłoby wiedzieć, czy astronauci nie zapadną się w ruchomych piaskach próbując zaprzyjaźnić się ze znikomą grawitacją mikroksiężyca.

na podst: phys.org, space-facts.com, spaceflight101.com

Jeszcze o burzy pyłowej

Wykres porównuje uśrednioną codzienną zmianę ćiśnienia atmosferycznego w trakcie okresu burzowego (czerwony) i poza tym okresem (niebieski). Źródło: NASA/JPL

Marsjańska burza pyłowa zaobserwowana 10. listopada osłabła i nic nie wskazuje na to, żeby miała objąć całą powierzchnię planety.

Przez ostatni tydzień burza znacznie osłabła i skurczyła się powiedział Bruce Cantor z Malin Space Science Systems w San Diego. Cantor monitoruje marsjańskie burze przy pomocy kamery Mars Color Imager  z wyposażenia satelity Mars Reconnaissance Orbiter.

Burza wpłynęła na wykres globalnego ciśnienia atmosferycznego,  co zarejestrowała z powierzchni planety aparatura Rover Enviromental Monitoring System łazika Curiosity.

Otrzymujemy wiele pożytecznych danych o burzy przekonuje Mark Richardson z Ashima Research w Pasadenie. Richardson bierze udział w pracach z urządzeniami REMS oraz Mars Climate Sounder satelity MRO, który rejestruje wpływ burzy pyłowej na temperatury atmosferyczne.

Naukowcy przewidują, że dzięki kombinacji danych pochodzących ze stacji pogodowej w okolicy równika oraz z codziennych obserwacji z orbity zrozumiemy mechanikę sezonów burzowych oraz dowiemy się dlaczego niektóre burze są silniejsze od innych.

NASA Jet Propulsion Laboratory jest oddziałem California Institute of Technology w Pasadenie. Kieruje badaniami MRO oraz MSL dla NASA Mission Directorate w Waszyngtonie. Hiszpania dostarczyła stację pogodową REMS dla łazika MSL, Curiosity.

Więcej informacji o misjach NASA Mars Exploration Program odwiedzajcie http://marsprogram.jpl.nasa.gov/

Na podst. www.jpl.nasa.gov [tłum. clrk]

Kilka słów o MAVEN

MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) to część programu eksploracji Marsa NASA Mars Scout. Przedmiotem badań satelity będą wyższe warstwy atmosfery i jonosfera oraz wpływ słońca i wiatru słonecznego na tę kosmiczną granicę Marsa.

Naukowcy chcą dowiedzieć się jaką rolę w historii planety odgrywała utrata gazów atmosferycznych (CO2, O2, H2O), które prawdopodobnie w przeszłości w znacznych ilościach uleciały w kosmiczną próżnię. Jak zwykle, głównym tematem będzie próba odkrycia czy planeta była kiedykolwiek zamieszkała. Misja ma wystartować w 2013 roku.

Satelita jest montowany w laboratorium Centrum Lotów Kosmicznych im. R.H. Goddarda. Na „halę montażową” właśnie dotarł pierwszy z trzech modułów badawczych MAVEN – zestaw Remote Sensing, w którego skład wchodzą spektrograf promieniowania UV IUVS i komputer kierujący pracą tego „oka” satelity, RSDPU. Urządzenia zostały wykonane w Laboratory of Atmospheric and Space Physics Uniwersytetu Kolorado.

Nick Schneider, kierujący zespołem IUVS,wyjaśnia: IUVS pozwala badać planetę i jej atmosferę na odległość, poprzez światło które  ona emituje. Dzięki pewnym właściwościom ultrafiolet zdradza stan atmosfery. Na tej podstawie nasz instrument jest w stanie dostarczyć globalnego tła do badań miejscowych prowadzonych przez resztę wyposażenia.

Dwa inne moduły badawcze w które będzie wyposażona MAVEN to Particles and Field Package oraz Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer. Będziecie mogli przeczytać o nich więcej na stronie gdy tylko natrafię na coś wartego przetłumaczenia 😉 Zapraszam!

źródło: NASA Goddart Space Flight Center

Raport Curiosity, 10. Lis. 2012

Cześć, zapraszam na najnowszy filmik od NASA JPL. Pamiętajcie o polskich napisach. Przygotowujemy je specjalnie dla tych, którym nie udało się opanować języka angielskiego. Mam nadzieję, że pomogą Wam poczuć klimat MSL. Jak to mówią anglicy, You welcome! czego nie da się dosłownie przetłumaczyć na polski 🙂

Atmosferyczne wieści z Czerwonej Planety

Na dzisiejszej konferencji (możecie obejrzeć online pod tym adresem) zespół naukowców JPL podsumował dotychczasowe badania atmosfery Marsa przeprowadzone w kraterze Gale’a. Wyniki badań pomogą zrozumieć co stało się z gazową otoczką planety na przestrzeni dziejów. Z punktu widzenia astrobiologii te informacje pełnią kluczową rolę w odpowiedzi na pytanie o życie na Czerwonej Planecie.

Naukowcy przypuszczają, że w przeszłości atmosfera planety znacznie różniła się od obecnej. Możliwą stratę gazów z górnej warstwy ma wyjaśnić planowana na 2014 rok misja MAVEN. Być może to pole magnetyczne utrzymuje gazy przy powierzchni planety. Jak pamiętacie, na Marsie takiego pola nie ma, obserwujemy tylko lokalne artefakty.

Dziś atmosfera Marsa jest bardzo rzadka, niemal 100 razy rzadsza od ziemskiej.  SAM w ostatnim miesiącu wchłonął do swojej komory pomiarowej porcję marsjańskiego powietrza w poszukiwaniu informacji o procentowej zawartości gazów w atmosferze i stosunku izotopów węgla w CO2 i CH4.

Badanie składu atmosfery potwierdziło to, co już wiedzieliśmy. Powietrze Marsa to dwutlenek węgla, argon, azot i w ułamku procenta tlenu i tlenku węgla (grafika obok). Póki co brak danych o gazach występujących w śladowych ilościach, w tym o metanie.

Izotopy to atomy tego samego pierwiastka różniące się masą jądra. Analiza izotopów C w marsjańskim CO2 wykazała straty lżejszych jąder węgla budujących cząsteczki gazu. Może to być spowodowane ulatnianiem się gazów z wyższych warstw atmosfery do kosmicznej pustki.

Rezultat badań marsjańskiego argonu okazał się zgodny z badaniami przeprowadzonymi na Ziemi na meteorycie z Czerwonej Planety.

TLS w akcji, źródło: NASA/JPL

W badaniu procentowej zawartości gazów atmosferycznych posłużono się metodą spektrometrii masowej. Analizę izotopową wykonana za pomocą lasera. Posługując się techniką spektrometrii laserowej jesteśmy w stanie określić niemalże co do cząsteczki zawartość konkretnego gazu w badanej próbce. Zawdzięczamy to niespotykanej czułości TLS (Tunable Laser Spectrometer), który jest częścią wyposażenia SAM. W niedalekiej przyszłości naukowcy planują uruchomić trzeci instrument SAM czyli chromatograf gazowy, który potrafi wytrącić poszczególne gazy z badanej próbki.

źródło: NASA/JPL

Pisałem wcześniej o metanowej zagadce na Marsie. Przypuszcza się, że na planecie występuje cykl metanowy. W trakcie wczesnej marsjańskiej wiosny (czyli obecnie) teoretyczny cykl dopiero się rozpoczyna i w kraterze Gale’a gazu nie powinno być właściwie wcale – co potwierdziły badania. Jednak brak wiadomości o CH4 w tym przypadku nie oznacza dobrej wiadomości, to znaczy potwierdzenia teoretycznego cyklu. Musimy poczekać do marsjańskiej jesieni, czyli cały rok, by powtórzyć badanie w momencie metanowego maksimum, żeby mieć pewność co się tam dzieje. Chris Webster, zajmujący się badaniami SAM, wypowiada się o nich z entuzjazmem. Samo poszukiwanie tego gazu jest dla nas ekscytujące – stwierdził.

W nadchodzących tygodniach łazik powinien osiągnąć Gleneleg – punkt, w którym zbiegają się trzy różne warstwy skalne. Wtedy też po raz pierwszy uruchomione zostanie marsjańskie wiertło i pierwsze poszukiwania związków organicznych (organików) w materiale skalnym.

Pozostańcie z nami i trzymajcie kciuki za pracowitych naukowców JPL. Ich codzienna zmiana zaczyna się każdego dnia o 40 minut wcześniej i na pewno liczą na Wasze wsparcie 🙂

Życie na Marsie – metanowa zagadka

Koncentracja CH4 na Marsie

Co ma 4 atomy wodoru związane z jednym atomem węgla i dlaczego w niewielkich ilościach występuje na Marsie? Czy obecny w marsjańskiej atmosferze gaz jest produktem biologicznej aktywności na planecie? Ziemskie organizmy oddychające nim żyją obok organizmów wydalających go – czy podobne życie znajduje się na Marsie? Czytaj dalej

Zielone światło dla indyjskich badań Marsa

Pisałem już o planach ISRO [Indyjskiej Agencji Badań Kosmicznych] w zdobywaniu Czerwonej Planety. Celem hindusów jest przeprowadzenie badań z orbity, mających dostarczyć wielu informacji o atmosferze planety. Do tej pory nie znaliśmy oficjalnego stanowiska rządu Indii w sprawie misji.

W środę 15 sierpnia premier Indii Manmohan Singh oficjalnie potwierdził zainteresowanie rządu tym samym dając ISRO zielone światło do przygotowania misji. Ma ona ruszyć w 4. kwartale 2013 roku a jej koszt oszacowano na 4-5 mld. rupii (70-90 mln $).

Przemówienie, którego częścią było oświadczenie, zostało wygłoszone z okazji 66. indyjskiego święta niepodległości. Pomimo entuzjazmu władz, projekt nie uniknął krytyki. Bindeshwar Pathak z organizacji Sulbah chroniącej osoby najbiedniejsze tak wypowiedział się na temat ambitnych planów Indii: „Podbój kosmosu niesie ze sobą pewne naukowe korzyści, to niepodważalne. Ale na pewno nie pomoże najbiedniejszym. To, na czym powinny się teraz skupić władze, to sprawy zdrowia, dostępu do wody pitnej i wykształcenia”. Według statystyk ponad 1/4 mieszkańców Indii żyje poniżej progu ubóstwa.

źródło: marsdaily.com