Ấn tượng của nghệ sĩ về việc triển khai MARSIS hoàn tất. Tín dụng hình ảnh: ESA. Nhấn vào đây để phóng to
Radar Mars Express, MARSIS, hiện đã được triển khai trong hơn bốn tháng. Ở đây chúng tôi báo cáo về các hoạt động cho đến nay.
Trong thời gian hoạt động cho đến nay, Mars Express đã và đang thực hiện các phương pháp tiếp cận gần nhất với Sao Hỏa chủ yếu trong phần ban ngày của quỹ đạo của nó. Các nhà khoa học radar radar MARSIS chủ yếu thu thập dữ liệu về các tầng trên của bầu khí quyển sao Hỏa hay còn gọi là tầng điện ly tinh, là lớp dẫn điện cao được duy trì bởi ánh sáng mặt trời.
Họ cũng đang tiếp tục phân tích công phu tất cả dữ liệu thu thập được trong các lần quan sát ban đêm đầu tiên vào mùa hè năm ngoái, đặc biệt là trong việc tìm kiếm và giải thích các tín hiệu có thể từ các lớp dưới bề mặt. Điều này bao gồm việc tìm kiếm một chữ ký có thể có của nước ngầm, ở trạng thái đông lạnh hoặc lỏng.
Khoa học radar là một ngành kinh doanh phức tạp - nó dựa trên việc phát hiện sóng vô tuyến được phản ánh bởi ranh giới giữa các vật liệu khác nhau. Bằng cách phân tích những tiếng vang tiếng vang này, có thể suy ra thông tin về loại vật liệu gây ra sự phản chiếu, chẳng hạn như ước tính về thành phần và trạng thái vật lý của nó.
Các vật liệu khác nhau được đặc trưng bởi hằng số điện môi của họ, đó là cách cụ thể mà chúng tương tác với bức xạ điện từ, chẳng hạn như sóng vô tuyến. Khi một sóng vô tuyến vượt qua ranh giới của các lớp vật liệu khác nhau, một tiếng vang được tạo ra và mang theo một loại dấu vân tay của người dùng từ các vật liệu cụ thể.
Từ độ trễ thời gian cho tiếng vang được nhận bởi thiết bị radar, khoảng cách hoặc độ sâu của các lớp vật liệu tạo ra tiếng vang có thể được suy ra.
Trong khi cách tiếp cận gần nhất của điểm Mars Express là vào ban ngày, MARSIS chỉ hoạt động ở tần số cao hơn trong khả năng của nó vì tín hiệu vô tuyến tần số thấp hơn bị nhiễu. Với các tần số cao hơn này, MARSIS có thể nghiên cứu tầng điện ly và bề mặt, trong khi một số âm thanh dưới bề mặt nông vẫn có thể được thử.
Trong các lần quan sát vào ban đêm, giống như những lần thực hiện ngắn vào mùa hè năm ngoái ngay sau khi triển khai, MARSIS có thể sử dụng tất cả các tần số cho các phép đo khoa học, kể cả các tần số thấp nhất, phù hợp để xâm nhập dưới đất của Sao Hỏa.
Điều chỉnh tần số khác nhau cho các mục tiêu khác nhau trong các điều kiện khác nhau không phải là bí mật duy nhất của MARSIS. Thiết bị, phản ứng với các tín hiệu phản xạ từ bất kỳ hướng nào, đòi hỏi các nhà khoa học cũng phải thực hiện một số lượng lớn công việc phân tích để loại bỏ các tín hiệu gây nhiễu này khỏi tiếng vang.
Một ví dụ điển hình cho những gì họ tìm kiếm là mật độ tán xạ ngược, đó là sự phản xạ rõ ràng đến từ tầng dưới, nhưng thực sự được tạo ra bởi sự bất thường trong địa hình bề mặt làm trì hoãn sự trở lại của tiếng vang. Đối với công việc dọn dẹp này, nhóm này cũng sử dụng các chương trình máy tính giả lập tiếng vang trên bề mặt.
Trong những tháng đầu tiên hoạt động, MARSIS đã thực hiện âm thanh tầng điện ly đầu tiên. Dữ liệu được chuyển đổi thành các ô điển hình, được gọi là sóng ion ion, trong đó độ cao mà tiếng vang được tạo ra, được suy ra bởi độ trễ thời gian tiếng vang, được đưa ra cho mỗi tần số truyền. Cường độ của các tín hiệu dội khác nhau được phát hiện được chỉ định bằng các màu khác nhau.
Song song với việc phân tích các tín hiệu bề mặt và dưới bề mặt, các nhà khoa học đang nghiên cứu tất cả các biểu đồ ion để đưa ra kết luận đầu tiên về bản chất và hành vi của tầng điện ly của Sao Hỏa và sự tương tác của nó với hành tinh và môi trường xung quanh.
Nguồn gốc: Cổng thông tin ESA