Mars, Phobos adlı bir iç ay ve Deimos adlı bir dış ay olan iki kraterli ay tarafından şirkette tutulur. Kredi: NASA/JPL-Caltech/Arizona Üniversitesi
Amerikalı bir gökbilimci olan Asaph Hall, gezegenin etrafında dönen iki küçük ay keşfetti Mars 1877’de. Bunlara daha sonra Yunanca ‘korku’ ve ‘panik’ anlamına gelen Phobos ve Deimos adı verildi.
Ancak ESA’nın bu yıl Cadılar Bayramı öncesinde Phobos ile yaptığı Mars Express uzay aracının yakın karşılaşmasını karakterize eden korku ve panikten ziyade heyecandı. Daha büyük Mars uydusunun son uçuşu, 19 yaşındaki uzay aracının en son güncellemelerinden birini test etmek için mükemmel bir fırsat sundu.
ESA uzay aracı Mars Express’te bulunan Yüksek Çözünürlüklü Stereo Kamera (HRSC), Phobos’un bu görüntüsünü 7 Mart 2010’da HRSC nadir kanalını kullanarak çekti, HRSC Orbit 7915. Bu görüntü, daha az aydınlatılmış kısma daha iyi özellikler getirmek için ek olarak fotometrik olarak geliştirildi. . Çözünürlük: piksel başına yaklaşık 4,4 metre. Kredi: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum), CC BY-SA 3.0 IGO
derinlemesine
Mars Express’teki MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding) cihazı, orijinal olarak Mars’ın iç yapısını incelemek için tasarlandı. Sonuç olarak, uzay aracı ile gezegenin yüzeyi arasındaki 250 km’den (155 mil) fazla olan tipik mesafede kullanılmak üzere tasarlandı.
Ancak son zamanlarda çok daha yakın mesafelerde kullanılmasına izin veren büyük bir yazılım güncellemesi aldı. Bu yeni yetenek, Phobos’un gizemli kökenine ışık tutmaya yardımcı olabilir.
Sanatçının Mars yüzeyinin altındaki su izlenimi. Kredi: Medialab tarafından İllüstrasyon, ESA 2001
INAF’taki MARSIS ekibinden Andrea Cicchetti, “Bu uçuş sırasında Phobos’u 83 km (52 mil) kadar yakın mesafeden incelemek için MARSIS’i kullandık” diyor. “Yakınlaşmak, yapısını daha ayrıntılı olarak incelememize ve uzaktan asla göremeyeceğimiz önemli özellikleri belirlememize olanak tanıyor. Gelecekte, MARSIS’i 40 km’den (25 mil) daha yakın mesafeden kullanabileceğimize eminiz. Mars Ekspresi’nin yörüngesi, 2023 ve 2025 arasındaki bir avuç uçuş sırasında bizi Phobos’a mümkün olduğunca yaklaştıracak şekilde ayarlandı ve bu da bize denemek için harika fırsatlar verecek.”
Yeni yazılımın ESA uzay aracına yüklenmesini denetleyen ESA’nın ESOC operasyon merkezindeki Mars Express uçuş kontrolörü Simon Wood, “Bunun mümkün olup olmadığını bilmiyorduk” diyor. “Ekip, yazılımın birkaç farklı varyasyonunu test etti ve son, başarılı tweaks, uçuştan birkaç saat önce uzay aracına yüklendi.”
gizemli kökenler
MARSIS, rolüyle ünlü Kızıl Gezegende sıvı su belirtilerinin keşfi40 metre uzunluğundaki (130 fit uzunluğunda) antenini kullanarak Mars veya Phobos’a düşük frekanslı radyo dalgaları gönderir.
Bu dalgaların çoğu vücudun yüzeyinden yansır, ancak bazıları yüzeyin altındaki farklı malzeme katmanları arasındaki sınırlar boyunca ilerler ve yansır.
Araştırmacılar, yüzeyin altındaki yapıyı haritalayabilir ve yansıyan sinyalleri analiz ederek malzemenin kalınlığı ve bileşimi gibi özellikleri inceleyebilir.
Mars için bu, farklı buz, toprak, kaya veya su katmanlarını ortaya çıkarabilir. Bununla birlikte, Phobos’un iç yapısı çok daha fazla bir gizem ve MARSIS’e yükseltme çok önemli bir fikir verebilir.
ESA’nın Mars Express uzay aracındaki MARSIS cihazı, Mars uydusu Phobos’un yüzeyinin altını incelemek için yakın zamanda güncellenen yazılımını kullanıyor. Kredi: INAF – Istituto Nazionale di Astrofisica
ESA Mars Express bilim adamı Colin Wilson, “Mars’ın iki küçük uydusunun asteroitlerden mi yoksa bir çarpışma sırasında Mars’tan kopan malzemeden mi yapıldığı açık bir soru” diyor. “Görünüşleri asteroit olduklarını gösteriyor, ancak Mars yörüngesindeki yörüngeleri tartışmalı bir şekilde aksini gösteriyor.”
Andrea, “Analizimizde hâlâ erken bir aşamadayız” diyor. “Fakat ay yüzeyinin altında daha önce bilinmeyen özelliklerin olası işaretlerini zaten gördük. Phobos’un kökenini çevreleyen gizemi nihayet çözmede MARSIS’in oynayabileceği rolü görmekten heyecan duyuyoruz.”
Bu görüntü neyi gösteriyor?
Yukarıdaki resimde, sağ üst kısım, 23 Eylül 2022’de Phobos’un geçişi sırasında MARSIS tarafından elde edilen ‘radargramı’ göstermektedir. Bir radargram, MARSIS tarafından yayılan radyo sinyalinin bir şeyden sekip geri döndüğünde oluşan ‘yankıları’ ortaya koymaktadır. enstrüman. Sinyal ne kadar parlaksa, yankı o kadar güçlü olur.
Kesintisiz parlak çizgi, ayın yüzeyinden gelen yankıyı gösterir. Daha düşük yansımalar, ya ayın yüzeyindeki özelliklerden kaynaklanan ‘karmaşa’ ya da daha ilginç olarak, yüzeyin altındaki olası yapısal özelliklerin işaretleridir (e).
MARSIS’in Enginium’da yerleşik yazılım mühendisi olan ve yükseltmeyi uygulayan Carlo Nenna, “Bölüm A-C, MARSIS yazılımının daha eski bir yapılandırması kullanılarak kaydedildi” diyor. “Yeni konfigürasyon ‘teknik boşluk’ sırasında hazırlandı ve D-F’den ilk kez başarıyla kullanıldı.”
Sol ve sağ alt görüntüler, Phobos yüzeyi boyunca gözlem yolunu göstermektedir.
MARSIS, İtalya’daki Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) tarafından işletiliyor ve İtalyan Uzay Ajansı (ASI) tarafından finanse ediliyor.
Geleceğin Phobos keşfi
Avrupa Uzay Ajansı (ESA) ve Üye Devletleri, Phobos’a inmek ve yüzey malzemelerinin bir örneğini Dünya’ya iade etmek için yaklaşmakta olan Marslı Ayları Keşif (MMX) misyonuna katılıyor. Japon Uzay Ajansı tarafından yönetilen MMX görevi (JAXA), 2024’te fırlatılması ve örneklerini 2029’da Dünya’ya iade etmesi planlanıyor. Mars Express’teki aletler, MMX görevine hazırlanmak için gerekli Phobos’un ayrıntılı çalışması için hayati önem taşıyordu.