Τετάρτη, 11 Απριλίου 2018

Έρευνες για ίχνη εξωγήινης ζωής στον Άρη αρχίζει το ExoMars. ExoMars poised to start science mission

The ExoMars orbiter will soon begin its search for gases that may be linked to active geological or biological activity on the Red Planet. Artist’s impression of the ExoMars 2016 Trace Gas Orbiter at Mars. Credit: ESA/ATG medialab

To διαστημόπλοιο της αποστολής ExoMars του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ΕSA) και της ρωσικής διαστημικής υπηρεσίας Roscosmos πρόκειται να αρχίσει σύντομα την αναζήτηση αερίων που ενδεχομένως να σχετίζονται με ενεργή γεωλογική ή βιολογική δραστηριότητα στον Κόκκινο Πλανήτη.

Το Trace Gas Orbiter έφτασε στην τελική του τροχιά μετά από έναν χρόνο ελιγμών που έλαβε τέλος τον Φεβρουάριο. Στο πλαίσιο αυτής της διαδικασίας το σκάφος κινήθηκε στα υψηλότερα στρώματα της ατμόσφαιρας του Άρη και τώρα πραγματοποιεί μια περιφορά γύρω από τον πλανήτη κάθε δύο ώρες. Μετά από διαδικασίες βαθμονόνησης και την εγκατάσταση νέου λογισμικού, θα είναι σε θέση να αρχίσει τις επιστημονικές παρατηρήσεις.

Πως γίνεται η ανίχνευση μεθανίου που βρίσκεται στην ατμόσφαιρα του Άρη. The ExoMars Trace Gas Orbiter is set to analyse the martian atmosphere, in particular trace gases like methane. Although making up a very small amount of the overall atmospheric inventory, methane in particular holds key clues to the planet’s current state of activity. This graphic depicts some of the possible ways methane might be added or removed from the atmosphere. One exciting possibility is that methane is generated by microbes. If buried underground, this gas could be stored in lattice-structured ice formations known as clathrates, and released to the atmosphere at a much later time. Credit: ESA/ATG medialab

Οι επιστημονικές παρατηρήσεις πρόκειται να αρχίσουν μέσα σε λίγες εβδομάδες. Βασικός σκοπός είναι η καταγραφή των αποκαλούμενων «trace gases», που αποτελούν λιγότερο από 1% του συνόλου της ατμόσφαιρας του πλανήτη. Ειδικότερα, το διαστημόπλοιο θα αναζητήσει ίχνη μεθανίου και άλλων αερίων που θα μπορούσαν να υποδεικνύουν παρουσία ενεργής βιολογικής ή γεωλογικής δραστηριότητας.

Στη Γη οι ζωντανοί οργανισμοί απελευθερώνουν πολύ από το μεθάνιο του πλανήτη, ενώ είναι επίσης βασικό συστατικό πολλών κοιτασμάτων υδρογονανθράκων. Στον Άρη, εκτιμάται πως δεν θα έχει μεγάλη διάρκεια ζωής (περίπου 400 χρόνια) επειδή διασπάται από την υπεριώδη ακτινοβολία από τον ήλιο. Εάν εντοπιστεί σήμερα, πιθανότατα θα έχει δημιουργηθεί πρόσφατα ή θα έχει απελευθερωθεί από κάποιο αρχαίο κοίτασμα.

Πως γίνεται η ανίχνευση πάγου που βρίσκεται κάτω από την επιφάνεια του Άρη. The ExoMars Trace Gas Orbiter will use a neutron detector – the Fine Resolution Epithermal Neutron Detector or FREND – to map subsurface hydrogen to a depth of 1 m to reveal deposits of water-ice hidden just below the surface. The graphic shows a simple representation of the detection process. Cosmic rays constantly bombard the surface of Mars; they knock neutrons out of the atoms they encounter on the surface and underneath. If water or frozen water-ice is present, hydrogen atoms cause multiple reflections in their paths through the subsurface, slowing down the neutrons. While some neutrons are captured in the subsurface, others escape back out into space. The speeds at which they arrive at the detector on TGO help determine the nature of the subsurface: those that have interacted with water will have lost some of their energy, and be travelling relatively slower than those that have not. Credit: ESA/ATG medialab

Το Trace Gas Orbiter μπορεί να εντοπίζει και να αναλύει μεθάνιο και άλλα αέρια ακόμα και σε μικρές συγκεντρώσεις,με εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια σε σχέση με προηγούμενες μετρήσεις- ενώ είναι σε σχέση να διακρίνει τις διαφορετικές προελεύσεις. Ακόμη, τα όργανά του θα αναζητήσουν όγκους πάγου κρυμμένους κάτω από την επιφάνεια του πλανήτη, που, μαζί με πιθανές πηγές αερίων, θα μπορούσαν να υποδείξουν σημεία ενδιαφέροντος για μελλοντικές προσεδαφίσεις αποστολών.

Since arriving at Mars in October 2016, the ExoMars Trace Gas Orbiter has been aerobraking its way into a close orbit of the Red Planet by using the top of the atmosphere to create drag and slow down. It is almost in the right orbit to begin observations – only a few hundred kilometres to go! With aerobraking complete, additional manoeuvres will bring the craft into a near-circular two-hour orbit, about 400 km above the planet, by the end of April. The mission’s main goal is to take a detailed inventory of the atmosphere, sniffing out gases like methane, which may be an indicator of active geological or biological activity. The camera will help to identify surface features that may be related to gas emissions. The spacecraft will also look for water-ice hidden below the surface, which could influence the choice of landing sites for future exploration. It will also relay large volumes of science data from NASA’s rovers on the surface back to Earth and from the ESA–Roscosmos ExoMars rover, which is planned for launch in 2020. Credit: ESA

Πέρα από αυτά, το σκάφος σύντομα θα αρχίσει να λειτουργεί και ως αναμεταδότης για τα οχήματα Opportunity και Curiosity της NASA, εν όψει και των αφίξεων του InSight της αμερικανικής διαστημικής υπηρεσίας, αλλά και της άφιξης του οχήματος εδάφους του δεύτερου σκέλους της αποστολής ExoMars τον Μάρτιο του 2021.