Phobos är den större och innersta av Mars två månar.
MARSIS-instrumentet är ett instrument på Mars Express ursprungligen utformat
för att studera Mars inre struktur. Konstruerat för användning på ett avstånd
mellan rymdfarkosten och Mars yta av mer än 250 km.
Nyligen uppgraderades dess mjukvara vilket gör att
den kan användas på mycket närmare avstånd och då användas för undersökning av
Phobos för att utreda denna månes ursprung.
"Under denna förbiflygning använde vi MARSIS
för att studera Phobos från så nära håll från Phobos som 83 km", säger
Andrea Cicchetti vid MARSIS-teamet påINAF.
"Att
komma närmare månen gör att vi kan studera dess struktur mer detaljerat och
identifiera viktiga funktioner som vi aldrig skulle ha kunnat se från längre
avstånd. I framtiden är vi övertygade om att vi kan använda MARSIS från ner
till 40 km. Mars Express omloppsbana har även den finjusterats för att ta farkosten
så nära Phobos som möjligt under en handfull förbiflygningar mellan 2023 och
2025.
MARSIS är känd för sin roll i upptäckten av tecken
på flytande vatten på Mars. Arbetssättet är att MARSIS skickar lågfrekventa
radiovågor mot Mars eller Phobos från sin 40 meter långa antenn.
Merparten av dessa vågor reflekteras då från kroppens
yta men vissa färdas igenom och reflekteras vid gränser mellan lager av olika
material under ytan.
Genom att undersöka de reflekterade signalerna kan
forskare kartlägga strukturen under ytan och studera egenskaper som materials
tjocklek och sammansättning. Då det gäller Mars kan detta avslöja olika lager
av is, jord, sten och vatten. Men Phobos interna struktur är mer av ett mysterium
då det gäller dess sammansättning och uppgraderingen av MARSIS kan ge viktiga
insikter för att lösa detta.
– Om Mars två små månar är infångade asteroider
eller är av material som slitits loss från Mars under en kollision är en öppen
fråga, säger ESA Mars Express-forskaren Colin Wilson. "Deras utseende
tyder på att de var asteroider. Men hur de kretsar kring Mars tyder på något
annat."
– Vi är fortfarande i ett tidigt skede i vår analys, säger Andrea. – Men vi har redan sett möjliga tecken på tidigare okända drag under månens yta. Den övre högra bilden visar "radargrammet" som MARSIS förvärvade under förbiflygningen av Phobos den 23 september 2022. (se denna medföljande länk)
Ett radargram avslöjar här de "ekon" som
skapas när radiosignalen från MARSIS studsar av något den träffar på och
återvänder till instrumentet. Ju ljusare signalen är desto kraftfullare är
ekot.
Den kontinuerliga ljusa linjen visar ekot från Phobos
yta. De lägre reflektionerna är antingen orsakade av funktioner på månens yta,
eller tecken på möjliga strukturella egenskaper under ytan (e).
"Avsnitt A—C spelades in med en äldre
konfiguration av MARSIS-programvaran", säger Carlo Nenna, mjukvaruingenjör
påEnginium, som genomför uppgraderingen. "Den nya konfigurationen
förbereddes under" tekniska gapet "och användes framgångsrikt för
första gången från D - F."
De vänstra och nedre högra bilderna visar
observationsvägen över Phobos yta.
MARSIS
drivs avIstituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Italien, och finansieras av den
italienska rymdorganisationen (ASI).ESA och dess medlemsstater vilka deltar i
det kommande uppdraget Martian Moons eXploration (MMX) för att landa på Phobos
och återlämna ett prov av dess ytmaterial till jorden. MMX-uppdraget som leds
av den japanska rymdorganisationen (JAXA), är planerat att starta 2024 och
returnera sina prover till jorden 2029. Instrument ombord på Mars Express har
varit avgörande för den detaljerade studien av Phobos som är nödvändiga för att
förbereda sig för MMX-uppdraget.
Bild vikipedia på Phobos och kratern Stickney.
Montage av tre separata bilder tagna av Viking 1 den 19 oktober 1978.
