Чтобы по-настоящему знать и понимать другой мир, планетологам необходимо заглянуть под поверхность этой планеты. Чтобы получить общее представление о недрах, для космического корабля ESA Mars Express был разработан радарный зонд. Эксперимент Марса для усовершенствованного радиолокатора для подповерхностного и ионосферного зондирования (MARSIS) в настоящее время впервые успешно используется для исследования южной полярной ледяной шапки Марса, открывая третье измерение для исследования планет. «Мы продемонстрировали, что полярные шапки на Марсе в основном состоят из водяного льда, и произвели инвентаризацию, поэтому теперь мы точно знаем, сколько там воды», - говорит Роберто Орозей, заместитель главного исследователя MARSIS.
Данные зонда ледяной шапки MARSIS все еще анализируются, но ученые говорят, что ожидают, что будут обнаружены некоторые неожиданные результаты.
MARSIS построен для отображения распределения жидкой и твердой воды в верхних частях марсианской коры и может исследовать недра Марса до глубины 5 км. Если резервуары воды обнаружены, это поможет нам понять гидрологическую, геологическую, климатическую и, возможно, биологическую эволюцию Марса. «На южном полюсе Марса мы видим лед толщиной 3,7 км. Небольшой расчет показывает, что мы могли видеть сквозь лед до 20 км и более на Марсе, - говорит Али Сафаейнили, один из исследователей MARSIS.
Никто никогда раньше не использовал радарный зонд с орбиты на другой планете. Так что команда была неуверена, что все будет работать как запланировано Возможно, подповерхность планеты была слишком непрозрачной для радиолокационных волн, или верхние уровни атмосферы Марса (ионосфера) могли искажать сигнал слишком сильно, чтобы быть полезным.
Но инструмент работал отлично.
Каждый раз, когда радиолокационная волна пересекает границу между различными веществами, она генерирует эхо, которое обнаруживает орбитальный аппарат.
См. Трехмерное моделирование радиолокационного прибора ESA.
Пока MARSIS все еще собирает данные, на Марсе уже работает инструмент контроля. Радар с неглубокими подповерхностными зондами (SHARAD) на орбитальном аппарате НАСА Mars Reconnaissance Orbiter работает на более высоких частотах, чем MARSIS, и может видеть больше деталей в сигналах, которые он получает из подземных слоев, но он не может проникнуть сквозь поверхность так далеко.
Успех этой техники побуждает ученых задуматься обо всех других местах Солнечной системы, где они хотели бы использовать радиолокационные зонды. Одна очевидная цель - ледяная луна Юпитера, Европа. Там радиолокационный зонд мог исследовать ледяную корку Луны, чтобы помочь понять загадочные особенности, которые мы видим на поверхности. Он может даже увидеть границу на дне льда, где ожидается начало океана.
Астероиды и кометы могут быть тщательно просканированы радаром, создавая трехмерные карты их внутреннего пространства - возможно, именно те данные, которые нам понадобятся, если однажды нам придется вытолкнуть один из путей Земли. Кроме того, этот тип радарного инструмента может быть использован на нашей собственной планете, чтобы заглянуть в полярные шапки Земли и ледяные щиты, чтобы определить их устойчивость.
Mars Express находится на орбите Красной планеты с декабря 2003 года. На ней выполняются семь научных экспериментов, в том числе MARSIS, построенный Итальянским космическим агентством в сотрудничестве с JPL и Университетом Айовы.
Оригинальный источник новостей: пресс-релиз ЕКА