science >> Wetenschap >  >> Astronomie

InSight-lander bij de nieuwste ExoMars-afbeeldingspremie

Deze afbeelding is een kleurencomposietweergave waarin kenmerken die blauwer zijn in vergelijking met de gemiddelde kleur van Mars, worden weergegeven in helderblauwe tinten. In echte kleur, de strepen zouden donkerrood lijken. Stofduivels karnen het oppervlaktemateriaal op, het blootstellen van verser materiaal hieronder. De reden waarom de strepen zo geconcentreerd zijn op de ruggen is op dit moment niet bekend, maar een relatie met orografische lift als massa's kooldioxidelucht bergopwaarts stromen en samenkomen met andere luchtmassa's is een mogelijkheid. Krediet:ESA/Roscosmos/CaSSIS, CC BY-SA 3.0 IGO

Nieuwsgierige oppervlaktekenmerken, watergevormde mineralen, 3D-stereoweergaven, en zelfs een waarneming van de InSight-lander toont de indrukwekkende reeks beeldmogelijkheden van de ExoMars Trace Gas Orbiter.

De ESA-Roscosmos Trace Gas Orbiter, of TGO, vandaag drie jaar geleden gelanceerd, op 14 maart 2016. Het arriveerde op 19 oktober van dat jaar bij Mars, en bracht meer dan een jaar door met het demonstreren van de aerobraking-techniek die nodig is om zijn wetenschappelijke baan te bereiken, begint eind april 2018 met zijn belangrijkste missie.

Hallo, In zicht

Onder een nieuwe showcase van afbeeldingen van het Color and Stereo Surface Imaging System van het ruimtevaartuig, cassis, is een afbeelding van NASA's InSight-lander - de eerste keer dat een Europees instrument een lander op de Rode Planeet heeft geïdentificeerd.

Insight arriveerde op 26 november 2018 op Mars om het binnenste van de planeet te bestuderen. Beelden van de lander zijn al teruggestuurd door NASA's Mars Reconnaissance Orbiter; dit zijn de eerste beelden van TGO.

Het hier gepresenteerde panchromatische beeld werd op 2 maart 2019 door CaSSIS vastgelegd, en heeft een oppervlakte van ongeveer 2,25 x 2,25 km. In die tijd, InSight hamerde een sonde in het oppervlak om de warmte te meten die van binnenuit de planeet kwam.

De CaSSIS-weergave toont InSight als een iets helderdere stip in het midden van de donkere vlek die ontstond toen de lander zijn retroraketten afvuurde, net voor de landing in het Elysium Planitia-gebied van Mars, en verstoorde het oppervlaktestof. Het hitteschild dat net voor de landing werd losgelaten, is ook te zien aan de rand van een krater, en de backshell die wordt gebruikt om de lander tijdens de afdaling te beschermen, wordt ook geïdentificeerd.

De afbeelding toont een panchromatisch kanaalbeeld van de InSight-landingsplaats op Mars, verworven door het Color and Stereo Surface Imaging System (CaSSIS)-instrument aan boord van de ESA-Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter op 2 maart 2019. De afbeelding toont een gebied van ongeveer 2,25 km x 2,25 km in de Elysium Planitia-regio. De posities van de InSight-lander zelf, de ontploffingssporen van de retroraketten die tijdens de landing werden gebruikt, het hitteschild en de backshell van het instap-daal- en landingssysteem zijn gemarkeerd. Het is de eerste keer dat een Europees instrument een lander en aanverwante apparatuur op de Rode Planeet heeft geïdentificeerd. Krediet:ESA/Roscosmos/CaSSIS, CC BY-SA 3.0 IGO

"De ExoMars Trace Gas Orbiter wordt gebruikt om gegevens van InSight naar de aarde door te sturen, " zegt Nicolaas Thomas, Hoofdonderzoeker van CaSSIS, van de Universiteit van Bern in Zwitserland. “Vanwege deze functie om onduidelijkheden in de communicatie te voorkomen, we hadden de camera tot nu toe niet op de landingsplaats kunnen richten - we moesten wachten tot de landingsplaats direct onder het ruimtevaartuig passeerde om dit beeld te krijgen."

CaSSIS zal naar verwachting extra ondersteuning bieden aan het InSight-team door het oppervlak van Mars in het gebied rond de lander te observeren. Als de seismometer een signaal opvangt, de bron kan een meteorietinslag zijn. Een van de taken van CaSSIS zal zijn om te helpen zoeken naar de inslaglocatie, waardoor het InSight-team de interne eigenschappen van Mars in de buurt van de landingsplaats beter kan beperken.

Het beeld van InSight laat ook zien dat CaSSIS in staat zal zijn om foto's te maken van de toekomstige ExoMars-missie. De missie bestaat uit een rover - Rosalind Franklin genaamd - samen met een wetenschappelijk platform aan de oppervlakte, en wordt naar verwachting in juli 2020 gelanceerd, aankomst op Mars in maart 2021. TGO zal ook fungeren als datarelais voor de rover.

Deze afbeelding beslaat een deel van het muurterrasgebied van de 100 km brede Columbuskrater in Terra Sirenum op het zuidelijk halfrond van Mars. De afbeelding is gemaakt door het Color and Stereo Surface Imaging System (CaSSIS) aan boord van de ESA-Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter op 15 januari 2019. Gelaagde rotsen die in lichte tinten verschijnen, worden uitgebreid aangetroffen op de noordelijke kraterwanden, terrassen en vloer. Deze rotsen zijn vervolgens geërodeerd om opeenvolgende lagen in dwarsdoorsnede bloot te leggen. De CRISM-spectrometer aan boord van NASA's Mars Reconnaissance Orbiter heeft al onthuld dat deze lagen verschillende gehydrateerde mineralen bevatten, zoals sulfaatzouten die de witgekleurde rotsen lijken te bedekken. De beigekleurige gelaagde rotsen, consistent met een sulfaatzoutsignatuur, lijken langs de kraterwand te lopen, doet denken aan een hoogwaterlijn. Deze 'badkuipringen' komen overeen met afzettingen gevormd door meren die beginnen op te drogen en, door verdamping, om beurten specifieke mineralen beginnen af ​​te zetten. Terwijl het water verdampt, de mineralen die het minst gemakkelijk in water worden opgelost, zullen uit de afnemende oplossing beginnen te precipiteren. De relatief kleine 1,6 km brede inslagkrater aan de bovenkant van de afbeelding lijkt een kleine hoeveelheid witgekleurd gesteente in de wand te hebben, waarvan CRISM aangeeft dat het aluminiumhoudend kleihoudend materiaal is. Dit suggereert dat de kleihoudende rotsen ouder zijn dan de sulfaatzouten die het centrale deel van deze afbeeldingssectie innemen. Sites zoals deze hadden ooit voorwaarden kunnen bieden die geschikt waren voor het leven. Krediet:ESA/Roscosmos/CaSSIS, CC BY-SA 3.0 IGO

Wetenschapsvitrine

Ook vandaag vrijgegeven is een selectie van afbeeldingen die de indrukwekkende wetenschappelijke mogelijkheden van CaSSIS vastleggen, variërend van weergaven in hoge resolutie van intrigerende oppervlaktekenmerken en afbeeldingen die de diversiteit aan mineralen op het oppervlak benadrukken, tot 3D-stereoweergaven en digitale terreinmodellen.

De geselecteerde afbeeldingen bevatten gedetailleerde weergaven van gelaagde afzettingen in de poolgebieden, het dynamische karakter van de duinen van Mars, en de oppervlakte-effecten van convergerende stofduivels. De stereobeelden brengen de scènes tot leven door extra inzicht te geven in hoogteverschillen, wat essentieel is voor het ontcijferen van de geschiedenis waarin verschillende lagen en afzettingen zijn neergelegd

Samengestelde kleurenafbeeldingen worden verwerkt om het contrast van oppervlaktekenmerken beter te benadrukken. Gecombineerd met gegevens van andere instrumenten, hierdoor kunnen wetenschappers regio's opsporen die zijn beïnvloed door water, bijvoorbeeld. Deze afbeeldingen kunnen ook worden gebruikt om verkenningsmissies aan het oppervlak te begeleiden en een bredere regionale context te bieden voor landers en rovers.

De beeldstrook bedekt de oostkant van de vulkanische caldera van Ascraeus Mons, een 480 km brede schildvulkaan die behoort tot het Tharsis-gebied van Mars. Het is de op één na hoogste berg op de Rode Planeet, met een tophoogte van 18,1 km. De vulkaan werd gebouwd door enkele duizenden basaltachtige lavastromen. Met uitzondering van zijn enorme omvang, het is vergelijkbaar met terrestrische schildvulkanen zoals die de Hawaiiaanse eilanden vormen. Krediet:ESA/Roscosmos/CaSSIS

"De afbeelding van de InSight-landingssite is slechts een van de vele afbeeldingen van echt hoge kwaliteit die we hebben ontvangen, ", voegt Nicolas toe. "Alle afbeeldingen die we vandaag delen, vertegenwoordigen enkele van de beste van de afgelopen maanden. We zijn ook erg blij met de digitale terreinmodellen."

"Deze verbluffende beeldshow toont echt het wetenschappelijke potentieel dat we hebben met TGO's beeldvormingssysteem, " zegt Håkan Svedhem, ESA's TGO-projectwetenschapper. "In de loop van de missie zullen we in staat zijn om dynamische oppervlakteprocessen te onderzoeken, met inbegrip van die welke ook zouden kunnen helpen om de atmosferische gasvoorraad te beperken die de spectrometers van TGO hebben geanalyseerd, evenals toekomstige landingsplaatsen karakteriseren."