Een afbeelding met hoge resolutie die deze week door een NASA-orbiter naar Mars is gemaakt, onthult meer details van het gebied waar de ExoMars Schiaparelli-module na zijn afdaling op 19 oktober terechtkwam.

De laatste foto werd op 25 oktober gemaakt door de hoge-resolutiecamera van NASA's Mars Reconnaissance Orbiter en geeft close-ups van nieuwe markeringen op het oppervlak van de planeet die vorige week voor het eerst werden gevonden door de 'contextcamera' van het ruimtevaartuig.

Beide camera's waren al gepland om het midden van de landingsellips te observeren nadat de coördinaten waren bijgewerkt na de scheiding van Schiaparelli van ESA's Trace Gas Orbiter op 16 oktober. De scheidingsmanoeuvre, hypersonische atmosferische binnenkomst en parachutefasen van Schiaparelli's afdaling verliepen volgens plan, de module belandde in de voetafdruk van de hoofdcamera, ondanks problemen in de eindfase.

De nieuwe afbeeldingen geven een meer gedetailleerd beeld van de belangrijkste componenten van de Schiaparelli-hardware die in de afdalingsreeks wordt gebruikt.

Het belangrijkste kenmerk van de contextafbeeldingen was een donkere wazige vlek van ongeveer 15 x 40 m, geassocieerd met de impact van Schiaparelli zelf. De afbeeldingen met hoge resolutie tonen een centrale donkere vlek, 2,4 m breed, consistent met de krater gemaakt door een object van 300 kg dat met een paar honderd km/u inslaat.

Er wordt voorspeld dat de krater ongeveer 50 cm diep zal zijn en in toekomstige afbeeldingen kunnen meer details zichtbaar zijn.

De asymmetrische omringende donkere markeringen zijn moeilijker te interpreteren. In het geval van een meteoroïde die het oppervlak raakt met een snelheid van 40 000–80 000 km/u, asymmetrisch puin rond een krater zou typisch wijzen op een lage inkomende hoek, met puin in de rijrichting gegooid.

Maar Schiaparelli reisde aanzienlijk langzamer en, volgens de normale tijdlijn, had bijna verticaal moeten dalen na te zijn vertraagd tijdens zijn intrede in de atmosfeer vanuit het westen.

Het is mogelijk dat de hydrazine-drijfgastanks in de module bij een botsing bij voorkeur in één richting explodeerden, puin van het aardoppervlak in de richting van de ontploffing gooien, maar er is meer analyse nodig om dit idee verder te onderzoeken

Rechtsboven de donkere vlek is een extra lange donkere boog te zien, maar deze is momenteel onverklaarbaar. Het kan ook verband houden met de impact en mogelijke explosie.

Eindelijk, er zijn een paar witte stippen in de afbeelding dicht bij de inslagplaats, te klein om goed te worden opgelost in deze afbeelding. Deze kunnen al dan niet gerelateerd zijn aan de impact - het kan gewoon 'lawaai' zijn. Verdere beeldvorming kan helpen bij het identificeren van hun oorsprong.

Ongeveer 1,4 km ten zuiden van Schiaparelli, een witte functie die te zien was in de contextafbeelding van vorige week, wordt nu in meer detail onthuld. Er is bevestigd dat het de parachute met een diameter van 12 m is die werd gebruikt tijdens de tweede etappe van Schiaparelli's afdaling. na de eerste binnenkomst van het hitteschild in de atmosfeer. Zit er nog steeds aan vast, zoals verwacht, is het achterste hitteschild, nu duidelijk te zien.

De parachute en het achterste hitteschild werden eerder dan verwacht door Schiaparelli uitgeworpen. Schiaparelli zou zijn stuwraketten slechts een paar seconden hebben afgevuurd voordat hij van een hoogte van 2-4 km op de grond viel en met meer dan 300 km/u het oppervlak bereikte.

Naast de Schiaparelli-inslagplaats en de parachute, een derde kenmerk is bevestigd als het hitteschild aan de voorkant, die ongeveer vier minuten na de afdaling van zes minuten werd uitgeworpen, zoals gepland.

De ExoMars- en MRO-teams identificeerden een donkere vlek op de afbeelding van vorige week ongeveer 1,4 km ten oosten van de plaats van inslag en dit leek een plausibele locatie voor het voorste hitteschild, gezien de timing en de rijrichting na het binnenkomen van de module.

Het gevlekte heldere en donkere uiterlijk van dit kenmerk wordt geïnterpreteerd als reflecties van de meerlaagse thermische isolatie die de binnenkant van het voorste hitteschild bedekt. Verdere beeldvorming vanuit verschillende hoeken zou deze interpretatie moeten kunnen bevestigen.

De donkere kenmerken rond het voorste hitteschild zijn waarschijnlijk afkomstig van oppervlaktestof dat tijdens een botsing is verstoord.

Extra beeldvorming door MRO is gepland in de komende weken. Op basis van de huidige gegevens en waarnemingen die na 19 oktober zijn gedaan, dit omvat foto's die zijn gemaakt onder verschillende kijk- en lichtomstandigheden, die op zijn beurt schaduwen zal gebruiken om de lokale hoogten van de kenmerken te helpen bepalen en daardoor een meer sluitende analyse van wat de kenmerken zijn.

Er is nu een volledig onderzoek gaande waarbij ESA en de industrie betrokken zijn om de oorzaak te achterhalen van de problemen waarmee Schiaparelli in de laatste fase wordt geconfronteerd. Het onderzoek begon zodra gedetailleerde telemetrie, uitgezonden door Schiaparelli tijdens zijn afdaling, door de Trace Gas Orbiter naar de aarde was teruggestuurd.

De volledige set telemetrie moet worden verwerkt, gecorreleerd en in detail geanalyseerd om een ​​sluitend beeld te krijgen van de afkomst van Schiaparelli en de oorzaken van de anomalie.

Totdat deze volledige analyse is voltooid, het gevaar bestaat dat er al te eenvoudige of zelfs verkeerde conclusies worden getrokken. Bijvoorbeeld, het team was aanvankelijk verrast om een ​​langer dan verwachte 'gap' van twee minuten in de telemetrie te zien tijdens de piekverwarming van de module toen deze de atmosfeer binnenkwam:dit zou naar verwachting maximaal één minuut duren. Echter, verdere verwerking heeft het team sindsdien in staat gesteld de helft van de 'ontbrekende' gegevens op te halen, problemen met dit deel van de reeks uit te sluiten.

De laatste stadia van de afdalingsreeks, van het afwerpen van het achterschild en de parachute, tot het activeren en vroegtijdig uitschakelen van de stuwraketten, worden nog in detail onderzocht. Een rapport met de bevindingen van het onderzoeksteam wordt uiterlijk medio november 2016 verwacht.

Dezelfde telemetrie is ook een uiterst waardevolle output van de Schiaparelli-invoer, demonstratie van afdaling en landing, zoals het hoofddoel was van dit onderdeel van de ExoMars 2016-missie. Er zijn metingen gedaan aan zowel de voor- als achterschilden tijdens het binnenkomen, de eerste keer dat dergelijke gegevens zijn verkregen van het achterste hitteschild van een voertuig dat de atmosfeer van Mars binnengaat.

Het team kan ook wijzen op successen bij het richten van de module op zijn scheiding van de orbiter, de hypersonische atmosferische ingangsfase, en de parachute-inzet met supersonische snelheden, en de daaropvolgende vertraging van de module.

Deze en andere gegevens zullen van onschatbare waarde zijn voor toekomstige landermissies, inclusief de gezamenlijke Europees-Russische ExoMars 2020 rover en oppervlakteplatform.

Eindelijk, de orbiter werkt goed en wordt voorbereid om op 20 november zijn eerste reeks metingen te doen om zijn wetenschappelijke instrumenten te kalibreren.