ScanMars demonstrerer vanddetektionsanordning til astronauter på Mars

Analoge astronauter har med succes testet en radar, der kan hjælpe fremtidige Mars-opdagere med at identificere, hvor de skal grave efter vand. ScanMars er et italiensk eksperiment, der blev brugt til at identificere underjordiske vandelementer i den Mars-lignende Dhofar-region i Oman under AMADEE-18 analoge mission i februar 2018. Resultaterne vil blive præsenteret af Alessandro Frigeri fra Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) ved European Planetary Science Congress (EPSC) 2018 i Berlin.

ScanMars jordgennemtrængende radar er udviklet af en gruppe italienske forskere fra INAF's Istituto di Astrofisica e Planetologia Spaziali og University of Perugia. Radaren har et udseende, der ligner en metaldetektor, med en pakke instrumenter trukket langs jorden for enden af ​​en stang. Radaren undersøger undergrunden ved at sende og modtage radiobølgeimpulser ned i jorden. Regioner med forskellige geologiske karakteristika reagerer på forskellige måder på radiobølgerne, og gøre det muligt at opbygge et billede af undergrundens struktur og grænser ud fra de reflekterede signaler.

Ledet af det østrigske rumforum, AMADEE-18-missionen havde til formål at forberede sig på fremtidens menneskelige udforskning af Mars ved at udføre eksperimenter på forskellige områder lige fra teknik til astrobiologi og fra geofysik til biovidenskab. Efter at være blevet trænet i, hvordan man bruger ScanMars på det østrigske rumforums faciliteter i Innsbruck, analoge astronauter testede radaren over fire områder i Dhofar med forskellige geologiske karakteristika. I alt, de samlede i alt omkring 70, 0000 radarekkoer og 1,4 kilometer profiler til en dybde på 5 meter.

"Det innovative element i ScanMars med hensyn til almindeligt radarfeltarbejde er, at dataene blev erhvervet af de analoge astronauter og ikke videnskabsmændene, " sagde Dr. Frigeri. "Det betyder, at astronauternes træning er blevet en vigtig del af eksperimentet."

Blandt alle data indsamlet under AMADEE-18 ekspeditionen, instrumentet genkendte med succes det typiske signal om et tørt flodleje, eller wadi.

"Datakvaliteten er meget god, og selvom vi endnu ikke er i stand til entydigt at skelne tilstedeværelsen af ​​vand, vi kan finde alluviale strukturer, der kan guide fremtidige astronauter til at grave, hvor de er mest tilbøjelige til at finde vand, " sagde Dr. Frigeri. "I lyset af den nylige opdagelse af flydende vand under overfladen af ​​Mars, det er meget betimeligt at se fremad til udviklingen af ​​teknikker, som fremtidige opdagelsesrejsende kan bruge til at analysere Mars-undergrunden."

ScanMars-radaren har en række applikationer på Jorden og er blevet brugt af University of Perugia til at analysere forkastningszonen involveret i det italienske jordskælv i Amatrice - der fandt sted i august 2016.

ScanMars-eksperimentet repræsenterer også en vellykket demonstration af samarbejde mellem et videnskabeligt hold, et operationshold og et feltmandskab.

"Vores mission omfattede forskellige aspekter af videnskabelig udforskning og implementerede nye strategier og arbejdsgange for medlemmerne, " sagde Dr. Frigeri. "At få disse samarbejder rigtigt vil være ekstremt værdifuldt for fremtidige menneskelige planetariske missioner."

"Georadareksperimentet, som en del af en omhyggeligt designet arbejdsgang kaldet udforskningskaskaden, var en bemærkelsesværdig demonstration af denne metodes potentiale. Udforskningskaskaden bestemmer rækkefølgen af, hvornår og hvilket instrument der skal installeres under en menneskelig Mars-mission. Til fremtidige analoge missioner, og til de faktiske første menneskelige missioner til Mars, dette var en vigtig demonstration i et high-fidelity prøvemiljø, " sagde Dr. Gernot Grömer, Administrativ direktør for det østrigske rumforum.