ExoMars ve Mars Express İşbirliği: Mars Atmosferinde Yeni Bir Dönem Başlıyor

ExoMars ve Mars Express İşbirliği: Mars Atmosferinde Yeni Bir Dönem Başlıyor

ExoMars ve Mars Express İşbirliği: Mars Atmosferinde Yeni Bir Dönem Başlıyor

Imperial College London araştırmacılarının da aralarında bulunduğu bir ekip, yeniden kullanılan ekipmanı kullanarak Mars atmosferinin daha önce incelenmesi imkansız olan kısımlarını ölçtü. Bu bölgeler, uygun şekilde hesaba katılmadığı takdirde radyo sinyallerini engelleyebilecek alanları da içeriyor ve gelecekteki Mars yerleşim misyonları için kritik önem taşıyor.



Imperial araştırmacıları ve Avrupa’daki Avrupa Uzay Ajansı (ESA) meslektaşları tarafından analiz edilen ilk 83 ölçümün sonuçları bugün Radio Science dergisinde yayınlandı.

Bunu başarmak için ExoMars’ın İz Gaz Yörünge Aracı (TGO), kızıl gezegenin yörüngesinde dönen bir başka ESA uzay aracı olan Mars Express (MEX) ile işbirliği yaptı. İki araç arasında bir radyo bağlantısı bulunuyor, böylece biri gezegenin arkasından geçerken radyo dalgaları Mars atmosferinin daha derin katmanlarını kesiyor.

Atmosferin kırıcılığındaki (radyo dalgalarını nasıl büktüğü) değişiklikler, uzay aracı tarafından alınan radyo frekanslarında küçük ama tespit edilebilir kaymalara neden olur. Bilim insanları bu kaymayı analiz ederek alt atmosferin yoğunluğunu ve atmosferin yüklü bir üst katmanı olan iyonosferdeki elektron yoğunluğunu belirleyebilirler. Bu tekniğe karşılıklı radyo okültasyonu denir.

Çalışmanın başyazarı, Imperial Fizik Bölümü doktora öğrencisi Jacob Parrott şunları söyledi: “MEX ve TGO’daki sistemler başlangıçta bunu yapmak üzere tasarlanmamıştı; kullandığımız radyo antenleri gezegenin yüzeyindeki yörünge araçları ve gezginler arasındaki iletişim için yapılmıştı. Bu yeni bilimi gerçekleştirmek için onları uçuş sırasında yeniden programlamak zorunda kaldık.

“Bu yenilikçi teknik, yörüngedeki iki uzay aracı arasındaki karşılıklı radyo okültasyonunun mevcut ekipmandan daha fazla bilimsel değer elde etmenin ekonomik bir yolu olduğunu kanıtlayarak, gelecekteki görevler için oyunun kurallarını değiştirecek gibi görünüyor.”

Daha önce radyo okültasyonu, Mars yörüngesindeki bir uzay aracından Dünya’daki büyük yer istasyonlarına yapılan radyo bağlantısı kullanılarak gerçekleştiriliyordu. Yörünge aracından gelen radyo sinyali, uzay aracı Mars’ın arkasına “yerleşirken” (okültasyona uğrarken), yani sinyal gezegenin atmosferinin katmanlarından geçerken izlenecekti.

Bu ölçümü yapmak için yörüngedeki iki aracı kullanmak, Dünya atmosferini araştırmanın zaten yaygın bir yoludur: küresel navigasyon uyduları arasında bu tür binlerce ölçüm gerçekleşir ve sağladıkları veriler atmosferik izleme ve hava tahmini için kullanılır.

Ancak bu yöntem Mars’ta daha önce sadece üç kez kullanılmıştı; 2007 yılında NASA tarafından bir donanım gösterisi olarak. İki ESA uzay aracının yeni kullanımı, bu tekniğin rutin olarak başka bir gezegene ilk kez uygulandığına işaret ediyor.

Artık uygulanabilirliği kanıtlandığına göre, çalışmanın arkasındaki bilim insanları ve mühendisler bu tekniğin gelecekteki Mars görevlerinde kullanımını nasıl genişletebileceklerini araştırıyorlar.

ESA’da ExoMars Trace Gas Orbiter ve Mars Express Proje Bilimcisi olan çalışmanın eş yazarı Dr. Colin Wilson şunları söyledi: “ESA, gelecekte Mars bilimi için dönüşümsel olabilecek bu tekniğin uygulanabilirliğini göstermiş oldu.

“Şu anda Mars’ın yörüngesinde yedi uzay aracı var; önümüzdeki on yıllarda olacağı gibi uzay aracı sayısı arttıkça, radyo okültasyon fırsatlarının sayısı da hızla artacaktır. Dolayısıyla bu teknik Mars’ı incelemek için giderek daha önemli bir araç haline gelecektir.”

Daha Fazla Ölçüm, Daha Fazla İçgörü
Uzay aracından uzay aracına okültasyon daha fazla ölçüm yapılmasına ve atmosferin yeni bölgelerinin araştırılmasına olanak tanır.

Mars’taki geleneksel radyo okültasyon ölçümleri Dünya’daki bir yer istasyonuna radyo bağlantısı içerdiğinden, ölçüm konumu Dünya’nın yavaş hareketine göre sabittir. Bu durum, araştırmacılar genellikle aynı noktalara baktıkları için Mars’taki küresel değişiklikleri yakalamayı zorlaştırır.

Ayrıca bu yöntem, Dünya’nın Güneş’e yakınlığı nedeniyle sadece gün batımı ve gün doğumu yakınlarında örnekleme yapabiliyor ve Mars’ın atmosferine bakışımızı sınırlıyor.

Dahası, geleneksel radyo okültasyonu, uzay aracının yörüngesi nedeniyle ölçümlerin her yıl yalnızca birkaç ay boyunca mümkün olduğu “okültasyon mevsimlerinden” muzdariptir. Örneğin, Mars Express 2022’de sadece iki ay boyunca radyo okültasyonu gerçekleştirebildi.

Karşılıklı radyo okültasyonu bu sorunların üstesinden gelerek araştırmacıların ilk kez öğle ve gece yarısı Mars’ın iyonosferinin tüm derinliğini keşfetmelerine olanak tanıyor.

Derleyen: Deniz KAFKAS

Kaynak: ExoMars ve Mars Express İşbirliği: Mars Atmosferinde Yeni Bir Dönem Başlıyor

Güneş Sistemi Dışındaki Mini-Neptünler Ne Anlama Geliyor?

Güneş Sistemi Dışındaki Mini-Neptünler Ne Anlama Geliyor?

Bir yanıt yazın

Bu site, istenmeyenleri azaltmak için Akismet kullanıyor. Yorum verilerinizin nasıl işlendiği hakkında daha fazla bilgi edinin.

Çok Okunan Yazılar