Um eine andere Welt wirklich zu kennen und zu verstehen, müssen Planetenforscher unter die Oberfläche dieses Planeten schauen. Um ein globales Bild des Untergrunds zu erhalten, wurde ein Radar-Echolot für das Raumschiff Mars Express der ESA entwickelt. Das MARSIS-Experiment (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding) wurde nun erstmals erfolgreich eingesetzt, um unter die südpolare Eiskappe des Mars zu blicken und damit die dritte Dimension für die Erforschung des Planeten zu erschließen. â € žWir haben gezeigt, dass es sich bei den Polkappen auf dem Mars hauptsächlich um Wassereis handelt, und haben ein Inventar erstellt, sodass wir jetzt genau wissen, wie viel Wasser vorhanden istâ € œ, sagt Roberto Orosei, stellvertretender Principal Investigator von MARSIS.
Die Daten der MARSIS-Sonde für die Eiskappe werden noch analysiert, aber Wissenschaftler erwarten einige überraschende Ergebnisse.
MARSIS wurde entwickelt, um die Verteilung von flüssigem und festem Wasser in den oberen Teilen der Marskruste abzubilden und kann den Untergrund des Mars bis zu einer Tiefe von 5 km untersuchen. Wenn Wasserreservoirs entdeckt werden, hilft dies uns, die hydrologische, geologische, klimatische und möglicherweise biologische Entwicklung des Mars zu verstehen. Â »Am Südpol des Mars sehen wir durch 3,7 km dickes Eis. Eine kleine Berechnung zeigt, dass wir auf dem Mars bis zu 20 km oder mehr dickes Eis durchschauen können “, sagt Ali Safaeinili, MARSIS-Co-Ermittler.
Noch nie zuvor hatte jemand einen Radar-Echolot aus der Umlaufbahn eines anderen Planeten verwendet. Das Team war sich also nicht sicher, ob es wie geplant funktionieren würde. Der Untergrund des Planeten war möglicherweise zu undurchsichtig für die Radarwellen, oder die oberen Ebenen der Marsatmosphäre (Ionosphäre) haben das Signal möglicherweise zu stark verzerrt, um nützlich zu sein.
Aber das Instrument hat perfekt funktioniert.
Jedes Mal, wenn eine Radarwelle eine Grenze zwischen verschiedenen Substanzen überschreitet, erzeugt sie ein Echo, das der Orbiter erkennt.
Siehe die 3-D-Simulation des Radarinstruments durch die ESA.
Während MARSIS noch Daten sammelt, ist auf dem Mars bereits ein Folgeinstrument in Betrieb. Das Shallow Subsurface Radar (SHARAD) auf dem Mars Reconnaissance Orbiter der NASA arbeitet mit höheren Frequenzen als MARSIS und kann mehr Details in den Signalen sehen, die es von den unterirdischen Schichten empfängt, aber es kann die Oberfläche nicht ganz so weit durchdringen.
Der Erfolg der Technik veranlasst Wissenschaftler, an alle anderen Stellen im Sonnensystem zu denken, an denen sie Radar-Echolote einsetzen möchten. Ein offensichtliches Ziel ist Jupiters eisiger Mond Europa. Dort könnte ein Radar-Echolot die eisige Kruste des Mondes untersuchen, um die rätselhaften Merkmale zu verstehen, die wir an der Oberfläche sehen. Es kann sogar die Grenzfläche am Boden des Eises sehen, an der ein Ozean beginnen soll.
Asteroiden und Kometen könnten von einem Radar-Echolot gründlich gescannt werden und dreidimensionale Karten ihres Inneren erstellen - vielleicht genau die Daten, die wir benötigen, wenn wir eines Tages eine aus dem Weg der Erde stoßen müssen. Diese Art von Radarinstrument könnte auch auf unserem eigenen Planeten verwendet werden, um in die Polkappen und Eisplatten der Erde zu schauen und deren Stabilität zu bestimmen.
Mars Express umkreist den Roten Planeten seit Dezember 2003. Es führt sieben wissenschaftliche Experimente durch, darunter MARSIS, das von der italienischen Weltraumbehörde in Zusammenarbeit mit JPL und der University of Iowa gebaut wurde.
Originalnachrichtenquelle: Pressemitteilung der ESA
