Immagini di prova di Marte acquisite dalla fotocamera CaSSIS ad alta risoluzione di ExoMars Trace Gas Orbiter il 5 marzo 2017. Il mosaico comprende 40 singoli fotogrammi di immagini catturati utilizzando il filtro nel vicino infrarosso. Le immagini sono state scattate proprio mentre l'orbiter attraversava il confine tra giorno e notte, nell'emisfero sud di Marte. In alto a sinistra dell'immagine c'è il centro del cratere Mellish (26ºW, 73ºS). La scala dell'immagine è 38 m/pixel. Credito:ESA/Roscosmos/CaSSIS , CC BY-SA 3.0 IGO
L'ExoMars Trace Gas Orbiter ha completato un'altra serie di importanti test di calibrazione scientifica prima che inizi un anno di aerofrenatura.
La missione è stata lanciata un anno fa questa settimana, ed è in orbita attorno al Pianeta Rosso dal 19 ottobre. Durante due orbite dedicate a fine novembre, gli strumenti scientifici hanno effettuato le prime misurazioni di calibrazione dall'arrivo su Marte.
Gli ultimi test sono stati effettuati dal 5 al 7 marzo da un'orbita diversa, e includeva le procedure di controllo associate all'acquisizione di immagini e alla raccolta di dati sull'atmosfera del pianeta.
Per esempio, lo strumento Nadir and Occultation for Mars Discovery (NOMAD) ha effettuato osservazioni di prova per aiutare a determinare le impostazioni migliori per effettuare misurazioni future di tracce di gas nell'atmosfera.
Il metano in particolare è di grande interesse. Sulla Terra è prodotto principalmente dall'attività biologica, e in misura minore da processi geologici, come alcune reazioni idrotermali. Capire come viene prodotto il metano del pianeta rosso ha quindi implicazioni estremamente eccitanti.
NOMAD ha anche avuto l'opportunità di testare misurazioni congiunte con la suite di chimica atmosferica, che insieme prenderanno misurazioni altamente sensibili dell'atmosfera per determinarne i costituenti.
Misurazioni di prova dell'atmosfera marziana dallo spettrometro NOMAD di ExoMars Trace Gas Orbiter, realizzato il 6 marzo 2017. Gli spettri sono stati acquisiti con il canale infrarosso dello strumento, guardando la luce solare riflessa dalla superficie del pianeta. Indica la presenza di vapore acqueo. I tre colori rappresentano tre spettri presi in momenti diversi, come indicato nella legenda. Credito:ESA/Roscosmos/ExoMars/NOMAD/BISA/IAA/INAF/OU
Nel frattempo, il rivelatore FREND ha continuato a raccogliere di più sul flusso di neutroni dalla superficie. Infine, questi dati verranno utilizzati per identificare i siti in cui l'acqua o il ghiaccio potrebbero essere nascosti appena sotto la superficie.
Il sistema di imaging superficiale a colori e stereo ad alta risoluzione ha ricevuto l'ordine di acquisire una serie di immagini, comprese le calibrazioni delle stelle, e diversi che puntano a Marte.
Un esempio è presentato qui, preso proprio mentre l'orbiter stava attraversando il confine tra il giorno e la notte, sopra l'emisfero australe.
"Queste prove generali consentono ai nostri team scientifici di mettere a punto le loro tecniche di acquisizione dati, compresi i comandi di puntamento, appianare eventuali bug del software, e abituati a lavorare con i dati, con largo anticipo rispetto all'inizio della missione principale a partire dal prossimo anno, "dice Håkan Svedhem, Scienziato del progetto dell'ESA. "Quello che stiamo vedendo finora è davvero promettente per i nostri obiettivi scientifici".
La suite di chimica atmosferica di ExoMars Trace Gas Orbiter, SINDROME CORONARICA ACUTA, ha effettuato misurazioni di prova dell'atmosfera marziana tra il 28 febbraio e il 7 marzo 2017. Un esempio di spettri è mostrato nel grafico, realizzati a lunghezze d'onda dell'infrarosso termico. La banda spettrale ampia e profonda a sinistra del grafico è dovuta all'anidride carbonica, il componente principale dell'atmosfera marziana. L'informazione contenuta al centro di questa banda corrisponde alla temperatura degli strati superiori dell'atmosfera, mentre le "ali" corrispondono agli strati inferiori. Credito:ESA/Roscosmos/ExoMars/ACS/IKI
A partire dal prossimo anno, il velivolo effettuerà le sue osservazioni da un'orbita quasi circolare di 400 km di altitudine, il giro del pianeta ogni due ore.
È attualmente in un giorno, Un'orbita di 200 x 33 000 km, ma utilizzerà l'atmosfera per regolare gradualmente l'orbita mediante "aerofrenatura". Navigherà ripetutamente dentro e fuori l'atmosfera al massimo avvicinamento, abbattendo il suo punto più lontano nel corso dell'anno.
All'inizio di questa settimana, caricati i primi comandi per l'aerobraking, pronto per essere eseguito a partire da ieri. Nelle prossime settimane effettuerà sette bruciature del motore che regoleranno la sua orbita come parte di un periodo di 'walk-in' prima dell'aerofrenatura principale. Questo vedrà prima il punto più vicino dell'orbita ridotto a circa 113 km.
"Non è la prima esperienza dell'ESA con l'aerobraking, ma è la prima volta che usiamo questa tecnica per raggiungere un'orbita scientifica pianificata, ripetendolo per così lunga durata, ", afferma il direttore di volo Michel Denis.
Il rivelatore di neutroni FREND di ExoMars Trace Gas Orbiter è stato acceso tra il 24 febbraio e il 2 marzo, e 5-7 marzo 2017 e ha raccolto dati durante otto orbite del pianeta, con tre dei suoi rilevatori. I dati completano quelli ottenuti durante la prima campagna di test, e sarà utilizzato per stimare la radiazione di fondo interna del veicolo spaziale e il livello del segnale di neutroni da Marte. Credito:ESA/Roscosmos/ExoMars/FREND/IKI
"I controllori della missione hanno lavorato intensamente con i nostri esperti di dinamica di volo per prepararsi a questa fase impegnativa:siamo pronti per l'aerofrenatura.
"Controlleremo da vicino la temperatura del pannello solare e l'accelerazione del veicolo spaziale, non solo durante i primi passaggi nell'atmosfera, ma per tutto il resto del 2017, e regolare la traiettoria secondo necessità."
L'orbita finale è progettata anche per il relè e le comunicazioni con rover e lander in superficie. In particolare fungerà da relè per la missione ExoMars 2020 di una piattaforma di superficie fissa e di un rover.
