Analoge astronauten hebben met succes een radar getest die toekomstige Mars-ontdekkingsreizigers zou kunnen helpen bepalen waar ze naar water moeten graven. ScanMars is een Italiaans experiment dat werd gebruikt om ondergrondse waterpartijen te identificeren in de Mars-achtige Dhofar-regio van Oman tijdens de AMADEE-18 analoge missie in februari 2018. De resultaten zullen worden gepresenteerd door Alessandro Frigeri van het Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) op het European Planetary Science Congress (EPSC) 2018 in Berlijn.

De ScanMars grondradar is ontwikkeld door een groep Italiaanse wetenschappers van INAF's Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali en de Universiteit van Perugia. De radar heeft een uiterlijk dat lijkt op een metaaldetector, met een pakket instrumenten dat aan het einde van een paal over de grond wordt getrokken. De radar onderzoekt de ondergrond door radiogolfimpulsen de grond in te zenden en te ontvangen. Regio's met verschillende geologische kenmerken reageren op verschillende manieren op de radiogolven, en het mogelijk maken om uit de gereflecteerde signalen een beeld op te bouwen van de ondergrondstructuur en -grenzen.

Onder leiding van het Oostenrijkse Space Forum, de AMADEE-18-missie was bedoeld om zich voor te bereiden op toekomstige menselijke verkenning van Mars door experimenten uit te voeren op verschillende gebieden, variërend van engineering tot astrobiologie en van geofysica tot life sciences. Na getraind te zijn in het gebruik van ScanMars in de faciliteiten van het Austrian Space Forum in Innsbruck, analoge astronauten testten de radar in vier gebieden in Dhofar met verschillende geologische kenmerken. In totaal, ze verzamelden in totaal ongeveer 70, 0000 radarecho's en 1,4 kilometer profielen tot een diepte van 5 meter.

"Het innovatieve element van ScanMars met betrekking tot algemeen radarveldwerk is dat de gegevens zijn verkregen door de analoge astronauten en niet door de wetenschappers, " zei Dr. Frigeri. "Dit betekent dat de training van de astronauten een belangrijk onderdeel van het experiment is geworden."

Van alle gegevens die zijn verzameld tijdens de AMADEE-18-expeditie, het instrument herkende met succes het typische signaal van een droge rivierbedding, of wadi.

"De datakwaliteit is erg goed en, ook al zijn we nog niet in staat om de aanwezigheid van water ondubbelzinnig te onderscheiden, we kunnen alluviale structuren vinden die toekomstige astronauten kunnen begeleiden om te graven waar ze het meest waarschijnlijk water vinden, " zei Dr. Frigeri. "Met het oog op de recente ontdekking van vloeibaar water onder het oppervlak van Mars, het is zeer hoog tijd om vooruit te kijken naar de ontwikkeling van technieken die toekomstige ontdekkingsreizigers zouden kunnen gebruiken om de Mars-ondergrond te analyseren."

De ScanMars-radar heeft een reeks toepassingen op aarde en is door de Universiteit van Perugia gebruikt om de breukzone te analyseren die betrokken was bij de Italiaanse aardbeving van Amatrice, die plaatsvond in augustus 2016.

Het ScanMars-experiment is ook een succesvolle demonstratie van samenwerking tussen een wetenschappelijk team, een operatieteam en een veldploeg.

"Onze missie omvatte verschillende aspecten van wetenschappelijke verkenning en implementeerde nieuwe strategieën en workflows voor de leden, "Zei Dr. Frigeri. "Het goed krijgen van deze samenwerkingen zal uiterst waardevol zijn voor toekomstige menselijke planetaire missies."

"Het georadar-experiment, als onderdeel van een zorgvuldig ontworpen workflow genaamd de verkenningscascade, was een opmerkelijke demonstratie van het potentieel van deze methode. De verkenningscascade bepaalt de volgorde van wanneer en welk instrument moet worden ingezet tijdens een menselijke Mars-missie. Voor toekomstige analoge missies, en voor de daadwerkelijke eerste menselijke missies naar Mars, dit was een belangrijke demonstratie in een high-fidelity testomgeving, " zei Dr. Gernot Grömer, Administratief directeur van het Oostenrijkse ruimteforum.