Tiedotearkisto: 2003

Mars Express -luotain suuntaa Marsiin

28.5.2003 12:00

Ilmatieteen laitos vastaa Mars Express -luotaimen ASPERA-3 -hiukkasmittalaitteen tietokonejärjestelmästä ja -ohjelmistosta sekä toimittaa Beagle2 -laskeutujaan miniatyrisoidun BAROBIT-painemittauslaitteen. Instrumenttien rakentamisen ja tutkimustyön rahoittajina ovat toimineet Ilmatieteen laitos sekä Suomen Akatemia.

Tietokonesimulaation antama kuva aurinkotuulen iskeytymisestä Marsin kaasukehään. Aurinkotuuli on tiheää kuvan punaisilla alueilla ja harvaa sinisillä alueilla. Aurinkotuuli poimii mukaansa Marsin kaasukehän hiukkasia aikaansaaden Marsin ilmakehän eroosiota.

Ilmatieteen laitos tulee toimimaan mittaustulosten pääasiallisena tieteellisenä hyödyntäjänä Suomessa. Mittausten tulkintaan käytetään Ilmatieteen laitoksessa kehitettyjä numeerisia malleja, jotka simuloivat Marsin kaasukehän toimintaa sekä kaasukehän ja aurinkotuulen vuorovaikutusta.

Planeettojen ilmakehiä tullaan pian tutkimaan myös kahdessa muussa Aurinkokuntamme kohteessa: Saturnuksen Titan kuussa CASSINI/Huygens-luotaimella, joka saapuu Saturnukseen 2004, sekä Venuksessa VenusExpress-luotaimella, joka saapuu Venukseen 2006. Ilmatieteen laitos on ollut mukana myös näiden luotainten mittalaitteiden suunnittelussa ja rakentamisessa.

ASPERA-3 -mittalaite Mars Express -luotaimessa
ASPERA-3 on nimensä mukaisesti ASPERA "hiukkasinstrumenttiperheen" kolmas jäsen. Sen edeltäjiä olivat ASPERA-instrumentti Phobos-2 luotaimessa ja ASPERA-C Mars-96 luotaimessa. Ilmatieteen laitoksen geofysiikan tutkimus on ollut mukana suunnittelemassa ja rakentamassa niin ASPERA/Phobos-2, ASPERA-C/Mars-96 kuin ASPERA 3/MarsExpress instrumenttejä. Näiden kolmen Mars-instrumentin lisäksi rakenteilla on parhaillaan perheen kuopus, ASPERA-4, joka lähtee puolestaan kahden vuoden kuluttua kohti Venusta.

ASPERA-3 -instrumentin päätavoitteena on määrittää, kuinka paljon Marsin kaasukehää pakenee aurinkotuuleen. Tämä tieto on tärkeä pyrkiessämme ymmärtämään, missä Marsissa muinoin ollut vesi on. Onko se hävinnyt avaruuteen vai onko se sitoutunut planeetan maaperään?

Aurinkotuuli koostuu auringosta irtautuvista sähköisesti varatuista hiukkasista. Aurikotuuli iskeytyy lähes häiriintymättä Marsin kaasukehään, koska planeetalla ei ole vahvaa sisäistä magneettikenttää. Tämä suora aurinkotuuli-ilmakehä-vuorovaikutus saa aikaan kaasukehän hiukkasten karkaamista. ASPERA-3 mittaa näitä planeetan ilmakehästä karkaavia hiukkasia kaikkiaan neljällä itsenäisellä mittalaittella. Kaksi näistä mittalaitteista havainnoi energeettisiä neutraaleja atomeja (ENA), yksi mittalaite ioneja ja yksi elektroneja. Samaan aikaan toiset kuusi Mars Expressin instrumenttia havainnoivat Marsin kaasukehän koostumusta sekä planeetan maaperässä mahdollisesti yhä olevaa vettä.

Beagle2 -laskeutujan BAROBIT- painemittauslaite
BAROBIT on osa Mars Express mission Beagle2 -laskeutujan hyötykuormaa. BAROBIT -painemittauslaite hyödyntää Vaisala Oy:n Barocap® -paineanturia. BAROBIT painaa 14 grammaa ja on mitoiltaan 30 x 30 x 14 mm. Sen suorittamat painehavainnot ovat tärkeä osa Beagle2:n ilmakehähavaintoja. BAROBITin avulla tutkitaan Marsin kaasukehän vuodenaika- ja vuorokausivaihteluita sekä lyhytkestoisempia sääilmiöitä mm. säärintamien etenemistä ja pölypyörteitä. Ilmatieteen laitoksen tutkimusryhmä vastaa BAROBITin havaintojen jalostamisesta tieteelliseen käyttöön sekä osallistuu koko Beagle2:n hyötykuorman tekemien havaintojen tutkimiseen.

Lue lisää Mars Expressin laukaisusta TEKESin verkkopalvelusta

Marsin ilmakehän eroosiosta ja aurinkotuulesta

Lisätiedot
Johtaja Risto Pellinen puh. (09)1929 4600, gsm 050 511 4165
Akatemiatutkija Esa Kallio puh (09)1929 4636
Projektipäällikkö Ari-Matti Harri puh. (09)1929 4632, gsm 050 337 5623