Science checkout fortsætter for ExoMars orbiter

Næste uge, ExoMars orbiteren vil bruge to dage på at foretage vigtige kalibreringsmålinger på den røde planet, som er nødvendige for den videnskabelige fase af missionen, der begynder næste år.

The Trace Gas Orbiter (TGO), en fælles indsats mellem ESA og Roscosmos, ankom til Mars den 19. oktober. Under to dedikerede kredsløb i slutningen af ​​november, de videnskabelige instrumenter foretog deres første kalibreringsmålinger, siden de ankom til Mars. Disse inkluderede billeder af Mars og en af ​​dens måner, Phobos, og grundlæggende spektrale analyser af Mars atmosfære.

På det tidspunkt, orbiteren var i en meget elliptisk bane, der tog den fra mellem 230 og 310 km over overfladen til omkring 98.000 km hver 4.2 dag.

Den vigtigste videnskabelige mission vil først begynde, når den når en næsten cirkulær bane omkring 400 km over planetens overflade efter et års 'aerobremsning' – ved at bruge atmosfæren til gradvist at bremse og ændre dens kredsløb.

Tidligere i år, som forberedelse til aerobremsningsfasen, TGO gennemførte en række manøvrer for at flytte sin bevægelsesvinkel i forhold til planetens ækvator til næsten 74º. Dette hævede den fra en næsten ækvatorial ankomstbane til en, der flyver over flere af den nordlige og sydlige halvkugle.

Denne hældning vil give optimal dækning af overfladen for de videnskabelige instrumenter, samtidig med at den tilbyder god synlighed til at videresende data fra nuværende og fremtidige landere – inklusive ExoMars-roveren, der er planlagt til opsendelse i 2020.

Nu, før den årelange aerobremsningsfase begynder den 15. marts, videnskabsholdene har igen mulighed for at foretage vigtige kalibreringsmålinger, fokuserer hovedsageligt på tests for at kontrollere pegning og sporing af instrumenterne, men denne gang fra den nye bane.

Rumfartøjets nye endagsbane tager det fra 37.150 km på det fjerneste og til inden for omkring 200 km fra planetens overflade, når det nærmer sig, hvilket også gør det muligt at få nogle af de nærmeste billeder af missionen.

TGOs to spektrometersuiter vil foretage nogle foreløbige kalibreringsobservationer den 28. februar og 1. marts, mens rumfartøjets instrumenter vender mod Mars, med hovedkampagnen, der finder sted 5.-7. marts, dækker to komplette kredsløb om planeten.

Under hovedkampagnen spektrometrene vil være i stand til at teste en anden driftstilstand, såsom at scanne mod horisonten ved sollys spredt af atmosfæren.

Ved at se på hvordan sollys påvirkes af atmosfæren, forskere vil være i stand til at analysere de atmosfæriske bestanddele af Mars – TGO's vigtigste videnskabelige mål.

Ja, TGO har til opgave at lave en detaljeret opgørelse over atmosfæren, især de gasser, der kun er til stede i spormængder. Af stor interesse er metan, som på Jorden primært er produceret af biologisk aktivitet eller geologiske processer såsom nogle hydrotermiske reaktioner.

Rumfartøjet vil også opsøge vand eller is lige under overfladen, og vil give farve- og stereokontekstbilleder af overfladefunktioner, herunder dem, der kan være relateret til mulige sporgaskilder.

Under de kommende observationer, og udover at pege direkte på planetens overflade, kameraet vil også tage vigtige kalibreringsmålinger af mørk himmel og stjernefelter.

I mellemtiden vil TGO's neutrondetektor være tændt gennem de to baner for at kalibrere baggrundsfluxen.

"Det er fantastisk, at vi har muligheden for at presse disse vigtige observationer ind i denne meget travle tid med at forberede den årelange aerobremsningsfase, siger Håkan Svedhem, ESA's TGO-projektforsker. "Mens flybremsningen finder sted, videnskabsholdene vil være i stand til at bruge disse væsentlige kalibreringsmålinger til bedst muligt at forberede sig til starten af ​​hovedmissionen, når vi ankommer i vores videnskabelige kredsløb næste år."