Quando a missão PERITO da NASA começa sua jornada ao planeta vermelho no final deste ano, será equipado com um instrumento especial para tomar o planeta de volta no tempo.
Esse instrumento é o gás neutro e Ion Mass Spectrometer, uma rede de hastes eletricamente carregadas que vai medir a partículas ou gases íons que compõem a atmosfera superior de Marte cobrado.
Esse instrumento é o gás neutro e Ion Mass Spectrometer, uma rede de hastes eletricamente carregadas que vai medir a partículas ou gases íons que compõem a atmosfera superior de Marte cobrado.
PERITO usará seu gás neutro e Ion Mass Spectrometer para estudar a interação de gases neutros e íons na atmosfera marciana com o vento solar, ajudando os cientistas a entender como Marte perdeu sua atmosfera ao longo do tempo.
Projetado e desenvolvido no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, o instrumento state-of-the-art vai lançar a bordo PERITO, abreviação de Mars Atmosphere and Volatile Evolution, em novembro. Uma vez em Marte, o espectrômetro vai coletar dados sobre os íons acima do Planeta Vermelho.
"Os dados poderiam ser usados para construir modelos que mostram como Marte perdeu a maioria de sua atmosfera, um fenômeno que continua a ser um dos maiores mistérios do planeta", disse Paul Mahaffy, o espectrômetro principal investigador do Goddard.
"Os dados poderiam ser usados para construir modelos que mostram como Marte perdeu a maioria de sua atmosfera, um fenômeno que continua a ser um dos maiores mistérios do planeta", disse Paul Mahaffy, o espectrômetro principal investigador do Goddard.
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| Concepção artística do Maven nave espacial. |
Uma
vez que a nave espacial PERITO lança, a equipe se aplicaria
radiofrequência e tensões elétricas de quatro cilindros de metal do
instrumento, ou hastes quadrupolo.
Cada tensão específica isola íons com base em sua massa específica. Isto permite que o instrumento para construir um perfil, conhecido como um espectro de massa, de todas as diferentes partículas de gás presente na atmosfera de Marte.
"Estamos basicamente triagem íons em massa", disse Mahaffy.
Além de medir os iões já presentes na atmosfera, o instrumento também pode criar iões de moléculas de gás neutro. Um canhão de elétrons irá disparar um feixe de elétrons, quebrando as moléculas de gás em partículas menores carregadas. Ao fazer isso, o instrumento pode recolher informação sobre todas as partículas de gás, tanto neutro e acusado, na atmosfera superior.
"Nossa parte da missão global é medir a composição neutra e íons da atmosfera", disse Mahaffy. "Estamos medir iões que já estão lá e os que são criados."
O instrumento mede a composição da atmosfera atual e como variáveis, como a hora do dia mudar as partículas de gás ao longo do tempo. Esta informação crítica pode então ser utilizado para construir as simulações de tanto a atmosfera de Marte corrente e os bilhões atmosfera de anos atrás.
"O que estamos fazendo é medir a composição da atmosfera como uma medida de latitude, longitude, hora do dia e as atividades solares", disse Mahaffy. "Estamos tentando entender ao longo de bilhões de anos, como a atmosfera se perdeu."
Embora seja desconhecido por que Marte perdeu a maior parte de sua atmosfera, os cientistas apontam para vento solar para descascar-lo. O planeta em si não tem um campo magnético global, que normalmente protege planetas como a Terra a partir do vento solar, mantendo a atmosfera.
Se os modelos podem retratar com precisão os bilhões atmosfera marciana de anos atrás, os cientistas podem ser capazes de responder a questões críticas, como se a atmosfera já foi substancial o suficiente para sustentar água líquida em sua superfície e de vida de suporte. Atualmente, o planeta é estéril e abaixo de zero, com grande parte da sua água visto perto da superfície como gelo.
"A grande questão é os modelos podem nos ajudar a entender a atmosfera de volta no tempo", disse Mahaffy. "Esta é outra parte do quebra-cabeça para entender o que [o] atmosfera é como que está destinado a ser resolvido pela missão Maven."
O instrumento espectrômetro, conhecida pela sigla "ngims", será localizado em uma plataforma abaixo da nave espacial, mantendo-o longe de seus próprios gases e que lhe permita enfrentar diferentes direções. Ele irá coletar dados quando Maven é entre cerca de 93 e 311 milhas (150 e 500 km) acima do planeta, armazenando-o no banco de memória da sonda durante vários dias antes de ser transmitida aos satélites Rede de Espaço Profundo da NASA em todo o mundo.
Além de fornecer informações importantes sobre a sua própria, ngims complementaria outros instrumentos a bordo, especificamente Imaging Spectrometer ultravioleta, o que também medir a composição do gás.
"Ambos os instrumentos obter composição da atmosfera e como ela muda com base em variáveis", disse Mahaffy. "Não só os diferentes instrumentos de obter espécies diferentes, mas nós medimos em locais diferentes, e isso é realmente útil para a compreensão do que a atmosfera está fazendo."
Ngims chumbo elétrica Florence Tan disse que a informação que o instrumento está a tentar encontrar apoios desejo da humanidade para determinar se a Terra é o único planeta suportar a vida.
"A questão de por que apenas a Terra para mim é a grande questão da ciência", disse Tan. "Marte é um vizinho próximo, portanto, olhar para ele a partir do ponto de vista de encontrar os organismos na Terra que vivem em condições extremas."
O instrumento promete coletar muitos dados interessantes.
"É um passo na obtenção de uma questão realmente grande, que é: Será que estamos sozinhos no universo?", Disse Mahaffy. "Maven é um passo nesse programa para entender a vida em Marte primitivo, e nós vamos tentar fazer tudo o que pudermos para compreendê-lo."
Cada tensão específica isola íons com base em sua massa específica. Isto permite que o instrumento para construir um perfil, conhecido como um espectro de massa, de todas as diferentes partículas de gás presente na atmosfera de Marte.
"Estamos basicamente triagem íons em massa", disse Mahaffy.
Além de medir os iões já presentes na atmosfera, o instrumento também pode criar iões de moléculas de gás neutro. Um canhão de elétrons irá disparar um feixe de elétrons, quebrando as moléculas de gás em partículas menores carregadas. Ao fazer isso, o instrumento pode recolher informação sobre todas as partículas de gás, tanto neutro e acusado, na atmosfera superior.
"Nossa parte da missão global é medir a composição neutra e íons da atmosfera", disse Mahaffy. "Estamos medir iões que já estão lá e os que são criados."
O instrumento mede a composição da atmosfera atual e como variáveis, como a hora do dia mudar as partículas de gás ao longo do tempo. Esta informação crítica pode então ser utilizado para construir as simulações de tanto a atmosfera de Marte corrente e os bilhões atmosfera de anos atrás.
"O que estamos fazendo é medir a composição da atmosfera como uma medida de latitude, longitude, hora do dia e as atividades solares", disse Mahaffy. "Estamos tentando entender ao longo de bilhões de anos, como a atmosfera se perdeu."
Embora seja desconhecido por que Marte perdeu a maior parte de sua atmosfera, os cientistas apontam para vento solar para descascar-lo. O planeta em si não tem um campo magnético global, que normalmente protege planetas como a Terra a partir do vento solar, mantendo a atmosfera.
Se os modelos podem retratar com precisão os bilhões atmosfera marciana de anos atrás, os cientistas podem ser capazes de responder a questões críticas, como se a atmosfera já foi substancial o suficiente para sustentar água líquida em sua superfície e de vida de suporte. Atualmente, o planeta é estéril e abaixo de zero, com grande parte da sua água visto perto da superfície como gelo.
"A grande questão é os modelos podem nos ajudar a entender a atmosfera de volta no tempo", disse Mahaffy. "Esta é outra parte do quebra-cabeça para entender o que [o] atmosfera é como que está destinado a ser resolvido pela missão Maven."
O instrumento espectrômetro, conhecida pela sigla "ngims", será localizado em uma plataforma abaixo da nave espacial, mantendo-o longe de seus próprios gases e que lhe permita enfrentar diferentes direções. Ele irá coletar dados quando Maven é entre cerca de 93 e 311 milhas (150 e 500 km) acima do planeta, armazenando-o no banco de memória da sonda durante vários dias antes de ser transmitida aos satélites Rede de Espaço Profundo da NASA em todo o mundo.
Além de fornecer informações importantes sobre a sua própria, ngims complementaria outros instrumentos a bordo, especificamente Imaging Spectrometer ultravioleta, o que também medir a composição do gás.
"Ambos os instrumentos obter composição da atmosfera e como ela muda com base em variáveis", disse Mahaffy. "Não só os diferentes instrumentos de obter espécies diferentes, mas nós medimos em locais diferentes, e isso é realmente útil para a compreensão do que a atmosfera está fazendo."
Ngims chumbo elétrica Florence Tan disse que a informação que o instrumento está a tentar encontrar apoios desejo da humanidade para determinar se a Terra é o único planeta suportar a vida.
"A questão de por que apenas a Terra para mim é a grande questão da ciência", disse Tan. "Marte é um vizinho próximo, portanto, olhar para ele a partir do ponto de vista de encontrar os organismos na Terra que vivem em condições extremas."
O instrumento promete coletar muitos dados interessantes.
"É um passo na obtenção de uma questão realmente grande, que é: Será que estamos sozinhos no universo?", Disse Mahaffy. "Maven é um passo nesse programa para entender a vida em Marte primitivo, e nós vamos tentar fazer tudo o que pudermos para compreendê-lo."
Fonte: NASA
