Три года запуску миссии «ЭкзоМарс-2016»

14 Мар 2019

14 марта 2019 года исполнилось три года со старта первого этапа проекта «ЭкзоМарс».

Сегодня научные приборы орбитального аппарата TGO (Trace Gas Orbiter, TGO), в числе которых два российских, успешно работают на орбите вокруг Марса.

Тестовые включения и проверки трёх каналов спектрометрического комплекса АЦС начались 9 марта 2018 года. В состав комплекса входит три спектрометра, работающих в различных диапазонах инфракрасного спектра. По этим данным можно эффективно восстанавливать состав атмосферы и концентрацию различных веществ в ней.

Спектрометры АЦС обладают рекордной на сегодняшний день чувствительностью и спектральным разрешением, что позволяет регистрировать малые составляющие марсианской атмосферы, концентрация которых может составлять порядка одной частицы на триллион (ppt).

Полосы поглощений водяного пара с разными изотопами водорода и кислорода. Результаты наблюдений в среднем диапазоне инфракрасного спектра (канал MIR). По горизонтали — обратная длина волны, по вертикали — интенсивность излучения. По спектрам такого рода можно делать вывод о концентрации соответствующих веществ в атмосфере (с) Роскосмос/ЕКА/ЭкзоМарс/АЦС/ИКИ Профили водяного пара на разной высоте от поверхности. Слева — данные по северному полушарию, справа — по южному. По горизонтали — число частиц на миллион, по вертикали — высота в километрах. Данные канала NIR (ближний инфракрасный диапазон) (с) Роскосмос/ЕКА/ЭкзоМарс/АЦС/ИКИ Температурная карта поверхности Марса, полученная с помощью спектрометра теплового инфракрасного диапазона TIRVIM. По горизонтали — локальное время, т.е. положение Марса относительно Солнца, по вертикали — широта (с) Роскосмос/ЕКА/ЭкзоМарс/АЦС/ИКИ

Прибор ФРЕНД, детектор эпитепловых нейтронов высокого разрешения, предназначен для измерения содержания водорода (а значит и воды) в грунте Марса на глубине до 1 м. Это возможно благодаря свойству нейтронов хорошо замедляться там, где водорода много (и наоборот — если его мало). Нейтронный коллиматор прибора обеспечивает возможность сузить своё поле зрения, таким образом регистрируя поток только из узкого пятна под космическим аппаратом, что позволит создать карты с высоким пространственным разрешением.

ФРЕНД начал научные измерения на орбите Марса 3 мая 2018 года, и спустя чуть менее года накопил достаточно статистики чтобы составить карту распространённости водорода с пространственным разрешением порядка 200 км. Чем дольше прибор работает, тем лучше будет становиться детализация карты, и таким образом к окончанию научной миссии КА ТГО, будет получена карта марсианской воды с пространственным разрешением до 60 км на пиксел, что до сих пор не было сделано ни одним другим экспериментом.

Карта распространённости водорода по данным прибора ФРЕНД (с) Роскосмос/ЕКА/ЭкзоМарс/ФРЕНД/ИКИ
Карта распространённости водорода с пространственным разрешением порядка 200 км по данным прибора ФРЕНД (с) Роскосмос/ЕКА/ЭкзоМарс/ФРЕНД/ИКИ

***

Прибор АЦC/ACS (Atmospheric Chemistry Suite, «Комплекс для изучения химии атмосферы») создан в Институте космических исследований (ИКИ) РАН. Комплекс включает три спектрометра для исследования атмосферы и климата Марса, распределения в ней малых газовых составляющих,  аэрозолей, профилей температуры. Научный руководитель эксперимента — д.ф.-м.н. Олег Игоревич Кораблёв (ИКИ РАН).

Прибор ФРЕНД/FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector, «Детектор эпитепловых нейтронов высокого разрешения») — коллимированный нейтронный детектор, предназначенный для изучения с орбиты глобального распределения водяного льда в верхнем слое грунта Марса и радиационной обстановки на орбите. Научный руководитель эксперимента — д.ф.-м.н. Игорь Георгиевич Митрофанов (ИКИ РАН).

- Новости проекта «ЭкзоМарс»

Дополнительная информация: 
  1. Сайт проекта «ЭкзоМарс»/ExoMars на портале Европейского космического агентства
  2. Сайт проекта «ЭкзоМарс»/ExoMars поддерживаемый ИКИ РАН
  3. Страница эксперимента АЦС на сайте отдела физики планет ИКИ РАН
  4. Страница эксперимента ФРЕНД на сайте отдела ядерной планетологии ИКИ РАН
  5. 14.03.2019 InSight lander among latest ExoMars image bounty Пресс-релиз Европейского космического агентства