Mars Express - これまでのESAで最も成功したクラシック ビンゴの1つ

ヨーロッパ宇宙機関のクラシック ビンゴのプロジェクト科学者であるDmitrij Titov博士は、レッドプラネットに対するこのエキサイティングな使命の歴史と将来の可能性の両方について議論しています。

軌道でほぼ17年後、Mars ExpressはESAの最も科学的に生産的な太陽系クラシック ビンゴの1つであり続けています。 Mars Expressは、地質学と進化、気候学、航空、に関連するほぼすべての基本的な側面を研究するための調査クラシック ビンゴとして設計されました。赤い惑星の居住性.

地質学、インテリア、歴史

表面鉱物のスペクトルマッピングと組み合わせた約12m/ピクセルの解像度でのほぼ完全な表面イメージングは​​、惑星の地質学的歴史を明らかにし、45億年にわたって惑星を形成するイベントとプロセスのシーケンスを時系列にしました。地下レーダーの音が鳴り響き、3番目の次元が研究に追加され、それらの間の埋もれた地質構造と関係を示し、極地を「スライス」し、液体の水を検索しました。太陽風惑星の人生について。この少量は、他の、より効果的なエスケープチャネルが働いていることを示唆しています。

南極層状堆積物の下での液体水の発見後、地下レーダーマルシス600 x 600kmのはるかに広い領域の観察を継続し、湿った層を示す強い反射を持つ他のサイトを見つけました。高解像度のステレオカラーカメラHRSCは、20m/ピクセルの解像度で表面の81.7％で想像されました。

気象と気候学

惑星の雰囲気は、長期の一連の測定が非常に重要な複雑な動的システムです。 クラシック ビンゴは、15年以上にわたり、軽度の成分の温度、存在量、サイクルなど、大気と電離層の主要なパラメーターを継続的に監視してきました。

以前の発見に続いて、クラシック ビンゴは、風による地球全体の輸送を行う極地からの集中的な昇華により、大気水の年間サイクルを説明しました。水蒸気の存在量は、オゾンと抗相関があることがわかっており、これらの小さな種間の化学的結合を示唆しています。

その成熟した年齢にもかかわらず、「10代」の火星エクスプレスはまだ健康と気分です。厚さ1.5kmの極地キャップとメタンの豊富なスパイクの下にある液体水の最近の発見は、通常微生物活性に関連するガスであり、クラシック ビンゴがまだ科学的なブレークスルーを作ることができることを証明しています。

確かに、最近のハイライトは、「高解像度分光計のPFS クラシック ビンゴとCuriosity Rover」によるゲールクレーターのメタン存在量の「スパイク」の同時観察でした。しかし、2019年6月19日に好奇心によって観察された別のメタン増強は、クラシック ビンゴまたは観測とモデルの両方に深刻な課題をもたらすTrace Gas Orbiter（TGO）によって確認されませんでした。

日中の対流境界層の構造と表面地形への依存は、火星放射診断データセットに由来していました。 クラシック ビンゴは、2018年の夏の世界的な砂嵐の間に大量のデータを収集し、事前に分析しました。HRSCおよび視覚監視カメラ（VMC）は、北半球を介したいくつかの地元の砂嵐の進化を監視しました。

熱圏とイオノスフィア

クラシック ビンゴは、惑星に到着してから2番目の太陽の最小を通過します。弓の衝撃交差の分析により、惑星までの距離は、太陽の最小と最大の間で平均で7％（〜0.17 rm）増加することが示されました。

phobos and deimos

クラシック ビンゴ Orbitのユニークな機能は、火星の月、Phobosとの定期的な出会いです。 2019年、クラシック ビンゴは、1,000km未満の距離で12のFlybysのPhobosを演奏し、Stickneyクレーターと表面特性の年齢を制約するために空間的およびスペクトルカバレッジを増強しました。

Mars Expressは、Phobosに50km近くに近づき、最大数メートルの解像度で画像を撮影し、すべての機器で調査します。これにより、JaxaのMartian Moons Exploration（MMX）クラシック ビンゴによるPhobosの将来のサンプリングのシーンが準備されます。

宇宙船は火星で一人ではなく、「スペースファミリー」、特にNASAの火星偵察オービター（MRO）、メイベンクラシック ビンゴ、カレオシティローバー、ESAロスモストレースガス装飾品との緊密なコラボレーションで働いています。 。

まだ学習

クラシック ビンゴはまだ飛ぶことを学んでいます。最近の重要なエンジニアリングの成果は、宇宙船での「ジャイロレス」態度制御および運用モードへの完璧な移行でした。

クラシック ビンゴは新しいペイロードを取得しました。エンジニアリングビジュアル監視カメラ（VMC）は、科学プログラムと運用に成功し、科学プログラムと運用に含まれています。

2020年末までのクラシック ビンゴエクステンションが承認されました。科学プログラム委員会によるクラシック ビンゴのさらなる延長に関する決定は、2020年秋に予想されます。

この拡張間隔の科学の可能性と特殊性は、好ましい観測条件と新しいクラシック ビンゴ能力の組み合わせによって決定されます。照明とデータのダウンリンク条件は、すべての緯度のペリセンテルイメージングに非常に適しています。

火星エクスプレスとTGOオービターの同時存在と待望のエクソマーズランダーとローバーは、ヨーロッパの科学者が相乗的なリモートセンシングと現場調査の広範なパレットを実行するためのユニークな機会を初めて提供します。惑星とその直接の環境。

この拡張機能では、約30のFlybysとのPhobosの出会いの6つの「季節」が利用可能になるため、JaxaのMMXクラシック ビンゴとの科学的コラボレーションについて強力なケースを作成します。

今後数年間で、クラシック ビンゴ Scientificプログラムには、カバレッジの増強と長年のシリーズの拡張と、新しい要素と潜在的な発見の両方が含まれています。一般に、観察戦略は、グローバル調査から選択されたターゲットと観察キャンペーンの調査に移行します。

地質学と歴史

拡張期間には2つの斬新さが不可欠​​です。 HRSCは、カバレッジが約95％に達し、表面イメージングをほぼ完了します。

MARS Expressは、特にoxia planumの特性評価におけるエキソマーとのコラボレーションに焦点を当てて、ローカルおよび地域のコンテキスト地形（DEM）、マルチスペクトルマッピング、地質を継続的に改善することにより、ローバークラシック ビンゴをサポートします。地下レーダーマルシスは、特に極地層の堆積物の高解像度の響きを増強します。

気象と気候学

クラシック ビンゴはいくつかの新しいアプローチを実装します：

• 大気の組成と化学の研究におけるTGOとのコラボレーション、特に、火星は、より低い大気と中大気と中間の間の結合と大気に対する塵の影響の結合を研究するために使用されます;
• クラシック ビンゴは、大気とその進化の瞬間的なグローバル状態を決定するために、約1時間のケイデンスで、遠くから気象パラメーターのグローバルなスナップショットのキャンペーンを実行します。このような戦略は、地球上で何をするかを連想させ、Mavenによって有用であることが証明されています。
• 新しい「スキャンポインティングモードが使用され、特定の関心のある領域（Tararsis、Hellas Basinなど）にわたる中断されたエアロゾルとメソスケール大気循環の毎日のバリエーションを研究するために使用されます。

Mars Expressは、地域のクラシック ビンゴの調整とサポートにおける地域の観察により、グローバルな大気モニタリングのプログラムを拡大します。時系列の期間は気候学に不可欠であるため、クラシック ビンゴは、年間および日中の変化を研究する気象パラメーター、マイナーな種、雲、粉塵の監視を継続し、充填カバレッジのギャップを監視し続けます。

熱圏とイオノスフィア

この科学エリアは、クロスリンククラシック ビンゴ-TGOラジオ発作を使用して、前例のない精度とカバレッジを備えた電離層の細かい構造を提供することで恩恵を受けます。拡張間隔の終わりまでに、太陽サイクルは最大に近づきます。2番目のものは、その運用寿命の間にクラシック ビンゴが目撃しました。

プラズマ環境と脱出

クラシック ビンゴは、アスペラプラズマパッケージとイオン質量分離を改善できるMARSISレーダーを共同で操作することにより、ローカルプラズマの最初のアクティブなサウンドを実行します。火星エクスプレスは、上流の太陽風を監視する唯一の使命にすぎないため、誘導された磁気圏内で作業する他の宇宙船に貴重なサポートを提供します。

Martian Moons

今後5年間で、距離<1,000kmで50を超えるPhobos Flybysが可能になります。この観察結果は、2025年に火星に到着する予定のJaxaのMMXミッションによる現場調査をサポートするために、地質学的に重要な選択されたサイト（クレータースティックニーなど）のより詳細な調査を提供します。

ESAで最も科学的に生産的で長期にわたる惑星間クラシック ビンゴの1つとして、Mars Expressはこれまでのところ、現在の拡張に設定された目標をこれまで完全に達成してきました。クラシック ビンゴはさらに増加し​​、現在火星を調査している宇宙船の艦隊の中で提供するユニークな科学的能力を高め続けます。

dmitrij titov dr
プロジェクト科学者
クラシック ビンゴ
欧州宇宙機関（ESA）
dmitri.titov@esa.int
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科学

注意してください、この記事は私たちの第3版にも掲載されます新しい四半期出版.