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MARSIS

Ilustración de Mars Express con la antena MARSIS desplegada

MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding) es un radar sonda y altímetro de baja frecuencia y pulso limitado desarrollado por la Universidad de Roma La Sapienza y Alenia Spazio (hoy Thales Alenia Space Italia). [1] El instrumento italiano MARSIS, operado por la Agencia Espacial Europea , está operativo y orbita Marte como instrumento para la misión de exploración Mars Express de la ESA .

El investigador principal de MARSIS es Giovanni Picardi de la Universidad de Roma "La Sapienza", Italia. [2] Cuenta con capacidades de radar de penetración terrestre , que utiliza la técnica de apertura sintética y una antena receptora secundaria para aislar los reflejos del subsuelo. [3] MARSIS identificó cuencas enterradas en Marte. [4] MARSIS fue financiado por ASI (Italia) y NASA (EE. UU.). [5] El procesador ejecuta el sistema operativo en tiempo real EONIC Virtuoso. [6]

Despliegue

Sitio de agua subglacial en el Polo Sur de Marte (25 de julio de 2018)

El 4 de mayo de 2005, Mars Express desplegó el primero de sus dos mástiles de radar de 20 metros de largo para el experimento MARSIS. Al principio, el mástil no encajaba del todo en su sitio; [7] sin embargo, el 10 de mayo se expuso a la luz solar durante unos minutos para solucionar el problema. [8] El segundo mástil de 20 m se desplegó con éxito el 14 de junio. Ambos mástiles de 20 m eran necesarios para crear una antena dipolo de 40 m para que funcionara MARSIS; el 17 de junio se desplegó una antena monopolar de 7 metros de largo, menos crucial. Originalmente, se había programado el despliegue de los mástiles de radar en abril de 2004, pero se retrasó por temor a que el despliegue pudiera dañar la nave espacial a través de un efecto latigazo. Debido al retraso, se decidió dividir la fase de puesta en servicio de cuatro semanas en dos partes, con dos semanas hasta el 4 de julio y otras dos semanas en diciembre de 2005.

El despliegue de las barreras fue una tarea crítica y sumamente compleja, que requirió una cooperación interinstitucional efectiva entre la ESA, la NASA, los socios industriales y las universidades públicas.

Ciencia

MARSIS transmite una serie de chirridos modulados a frecuencias entre 1,8 y 5,0 MHz en modo de sondeo subsuperficial, con un ancho de banda de 1 MHz. También emite chirridos que barren entre 0,1 y 5,4 MHz cuando sondea la ionosfera. Según el modo, el ancho de pulso es de 30, 91 o 250 μs, y la frecuencia nominal de repetición de pulso es de 130 Hz. La potencia transmitida es de 1,5 o 5 W. [3]

Las observaciones científicas nominales comenzaron durante julio de 2005. [9]

Un artículo de 2012 del equipo MARSIS midió una diferencia entre la constante dieléctrica de las regiones de alta latitud del norte y del sur. [10] Esto es evidencia de que el material que llena la cuenca del norte es un material de menor densidad, lo que podría interpretarse como evidencia de un antiguo océano del norte. [11]

Utilizando datos de MARSIS, 22 científicos italianos informaron en julio de 2018 el descubrimiento de un lago subglacial en Marte , a 1,5 km (0,93 mi) por debajo de la capa de hielo del polo sur , y que se extiende horizontalmente unos 20 km (12 mi), el primer cuerpo de agua estable conocido en Marte . [12] [13] [14] [15]

Tamaño de la antena MARSIS (línea horizontal) comparada con la nave espacial y una silueta humana

Véase también

Referencias

  1. ^ Flamini, E.; Fois, F.; Calabrese, D.; Bombaci, O.; Catallo, C.; Croce, A.; Croci, R.; Guelfi, M.; Zampolini, E.; Picardí, G.; Seu, R.; Mecozzi, R.; Biccari, D.; Cartacci, M.; Cicchetti, A.; Masdea, A.; Alberti, G.; Maffei, S.; Papá, C. (2007). "Sonando Marte con SHARAD & MARSIS". 2007 Cuarto Taller Internacional sobre Radar Avanzado de Penetración Terrestre . págs. 246-251. doi :10.1109/AGPR.2007.386561. ISBN 978-1-4244-0886-3. Número de identificación del sujeto  25906305.
  2. ^ "MARSIS: radar/altímetro de sondeo del subsuelo". www.esa.int. ESA. 25 de octubre de 2017.
  3. ^ ab "Página de inicio del instrumento MARSIS". Debido a las severas limitaciones de la masa disponible, las antenas tienen un diseño novedoso, cada una de ellas compuesta por un tubo compuesto plegable que sostiene un par de cables que constituyen el elemento conductor de la antena. Las antenas se despliegan mediante mecanismos de liberación pirotécnica.
  4. ^ MARSIS ENCUENTRA CUENCAS ENTERRADAS EN CHRYSE PLANITIA Diciembre de 2006
  5. ^ Cuencas enterradas descubiertas por radar Sin fecha
  6. ^ Calabrese, D. (16 de diciembre de 2003). "MARSIS Flight User Manual" (PDF) . esac.esa.int . Consultado el 25 de junio de 2022 .
  7. ^ Un fallo técnico afecta al radar de la sonda Mars Express - Space, New Scientist , 9 de mayo de 2005
  8. ^ El radar de la Mars Express se ha enderezado - espacio, New Scientist , 12 de mayo de 2005
  9. ^ Portal de la ESA: el radar Mars Express listo para funcionar
  10. ^ Jérémie Mouginot, Antoine Pommerol, Pierre Beck, Wlodek Kofman y Stephen M. Clifford, "Mapa dieléctrico del hemisferio norte marciano y la naturaleza de los materiales de relleno lisos", Geophysical Research Letters, 39 , n.º 2, 19 de enero de 2012 (resumen) (artículo en UCI), consultado el 17 de noviembre de 2014
  11. ^ Emily Lakdawalla, "¿Los datos de la sonda MARSIS de Mars Express han demostrado que Marte alguna vez tuvo un océano en el norte?" Planetary Society, 7 de febrero de 2012 (consultado el 17 de noviembre de 2014)
  12. ^ Orosei, R.; et al. (25 de julio de 2018). "Evidencia de radar de agua líquida subglacial en Marte" (PDF) . Science . 361 (6401): 490–493. arXiv : 2004.04587 . Bibcode :2018Sci...361..490O. doi : 10.1126/science.aar7268 . hdl :11573/1148029. PMID  30045881.
  13. ^ Chang, Kenneth; Overbye, Dennis (25 de julio de 2018). "Se detecta un lago acuoso en Marte que aumenta la posibilidad de vida extraterrestre: el descubrimiento sugiere que las condiciones acuosas debajo del casquete polar sur helado pueden haber proporcionado uno de los elementos fundamentales para la vida en el planeta rojo". The New York Times . Consultado el 25 de julio de 2018 .
  14. ^ "Detectan un enorme depósito de agua líquida bajo la superficie de Marte". EurekAlert . 25 de julio de 2018 . Consultado el 25 de julio de 2018 .
  15. ^ Halton, Mary (25 de julio de 2018). «Descubren un 'lago' de agua líquida en Marte». BBC News . Consultado el 25 de julio de 2018 .
  16. ^ R. Orosei et al., "Resultados científicos de los radares de sondeo del subsuelo MARSIS y SHARAD en Marte y su relevancia para el sondeo por radar de lunas heladas en el sistema joviano", EPSC2010-726, Congreso Europeo de Ciencias Planetarias 2010, vol. 5 (consultado el 17 de noviembre de 2014)

Enlaces externos