Cecília
4 °C
12 °C

Hajnali marsi felhőket fényképezne a NASA

2014.02.21. 17:41

Módosították a NASA Mars Odyssey űrszondájának pályáját, hogy a keringő egység szisztematikusan vizsgálhassa a hajnali ködök és felhők, illetve a felszíni zúzmara és dér kialakulását a vörös bolygó különböző évszakaiban.

A 2014. február 11-én végrehajtott manőver során a NASA Jet Propulsion Laboratory és a Lockheed Martin Space Systems mérnökei enyhén módosították a Mars Odyssey pályáját. A szonda 2015 novemberére – egy ellentétes manőverrel záruló folyamatos változás után – olyan helyzetbe kerül, hogy a bolygó több ezer pontjában tudja megmérni a napkelte és a napnyugta utáni felszíni hőmérsékletet.

A 2001-ben felbocsátott és a Mars körüli pályáról végzett észleléseket éppen 12 éve megkezdő szonda a bolygóhoz, illetve bolygóra küldött űreszközök közül a legrégebben tevékenykedő egység. A pályamódosító manővert négy, 29 másodpercig egyenként 22 newton tolóerőt kifejtő rakétával hajtották végre, és David Lehman (JPL) projektmenedzser szerint a veterán szonda pontosan úgy viselkedett, ahogyan azt tervezték.

A mérésekkel pontosabb képet alkothatunk majd a felszín összetételéről és azokról a folyamatokról, melyek a hőmérséklet változásával függenek össze. Ilyenek például a meleg évszakban egyes lejtőkön megfigyelhető folyásnyomok, vagy a pólusok közelében a szén-dioxid jég tavaszi olvadásakor megjelenő gejzírek.

Az Odyssey projekt egyik kutatója, Jeffrey Plaut (JPL) tréfás megjegyzése szerint éppen új trükkökre tanítanak egy öreg űrjárgányt, és így a szonda olyan pozícióból vizsgálhatja majd a bolygót, mint előtte egyik sem. A hetvenes évek óta a NASA egyetlen marsi keringő egysége sem repült olyan pályát a bolygó körül, amelyről közvetlenül napkelte után lehetett volna tanulmányozni a felszínt. Bár korábbi NASA-eszközök és az ESA Mars Express szondája is készített néhány felvételt hajnali marsi ködről, ezek a keringő egységek inkább a délutáni időszakban végezték a méréseiket, mikor azokat sokkal kevésbé zavarta a pára.

Reg­ge­li mar­si fel­hők a Vi­king 1 1976-os fel­vé­te­lén. Az­óta egyet­len űr­szon­da sem ke­rin­gett olyan pá­lyán a vö­rös boly­gó kö­rül, mely­ről köz­vet­le­nül nap­kel­te után ész­lel­het­te vol­na a fel­színt.
Reg­ge­li mar­si fel­hők a Vi­king 1 1976-os fel­vé­te­lén. Az­óta egyet­len űr­szon­da sem ke­rin­gett olyan pá­lyán a vö­rös boly­gó kö­rül, mely­ről köz­vet­le­nül nap­kel­te után ész­lel­het­te vol­na a fel­színt.
Fotó: NASA / JPL

Az Odyssey kvázipoláris, napszinkron pályán kering a Mars körül. Ez egyrészt azt jelenti, hogy a szonda pályája nagyjából a bolygó pólusai felett húzódik, másrészt pedig azt, hogy a Mars egy adott pontja felett mindig azonos helyi időben halad el. Működésének első hat évében ez az időpont délután 5 óra volt, azaz a napi tucatnyi keringése során az Odyssey minden marsi pont felett helyi időben délután öt körül repült el, mégpedig az északi pólus felől a déli irányába haladva. (Ennek megfelelően délről észak fele haladva az áthaladási időpont hajnali öt óra környékére esett.)

A szonda szempontjából ez a pálya azért volt jó, mert a felszín közeli víz detektálására alkalmas Gamma Ray Spectrometer műszer hűtőberendezése éppen a nappal ellentétes irányban helyezkedett el. A GRS mérései alapján a kutatók fontos információkhoz jutottak a vízjég marsi eloszlásáról. Ezután az Odyssey három évig délután 4 órás pályán keringett, ekkor főleg az ásványi anyagok eloszlásának feltérképezése zajlott a THEMIS (Thermal Emission Imaging System) műszerrel: a felszínhez közeli rétegek délutánra felmelegedtek, így az infravörös sugárzásukat könnyebben lehetett detektálni. Az áramellátás szempontjából ez a pálya azonban egyáltalán nem volt ideális, ugyanis nagyobb része a bolygó árnyékában volt, ahol a napelemek nem működnek. A Curiosity marsjáró 2012-es leszállásakor az Odyssey rádióátjátszóként is funkcionált, ezután azonban az előbb említett ok miatt egy olyan pályára állították, ami kedvezőbb volt az öregedő energiaellátó rendszer működésének fenntartásához.

Ezt követően Philip Christensen (Arizona State University), a THEMIS vezető kutatója javasolta a pálya olyan módosítását, amely azt gyakorlatilag a terminátor fölé tolja és így lehetővé teszi, hogy a nappali észleléseket a szonda ne északról dél fele haladva a kora esti órákban, hanem délről észak felé haladva reggel 6:45 körül végezze. Az elképzeléssel a NASA is egyet értett, az üzemeltetők pedig elkezdték a most végrehajtott manőver tervezését. Christensen szerint pontosan nem tudják, hogy mit fognak találni a közvetlenül napkelte utáni mérések alapján, de szezonális változásokra utaló nyomokat keresnek. A szisztematikus megfigyelésekkel olyan kérdésekre szeretnének választ kapni, mint például az, hogy mikor gyakoribb a hajnali köd és felhőzet, télen vagy tavasszal. A mérések során a felhőket a látható, a felszínt pedig az infravörös tartományban észlelik majd.

Az Odyssey a 6:45-ös napszinkron pályát 2015 novemberében éri el, ezután a szondának még körülbelül 9-10 évi működésre elegendő hajtóanyaga marad. Ezen időszak alatt a saját programjának végrehajtása mellett átjátszóként továbbra is segít a Mars felszínén működő járművekkel történő kommunikációban.