مارسيس

📅 آخر تحديث: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 3 صور
الموسوعة الحرة
رسم توضيحي لمركبة مارس إكسبريس مع هوائي مارسيس مُفعّلاً

MARSIS (رادار المريخ المتقدم لسبر ما تحت السطح والغلاف الأيوني ) هو جهاز رادار منخفض التردد ومحدود النبضات لقياس السبر والارتفاع ، طُوِّر بواسطة جامعة روما لا سابينزا وشركة ألينيا سبازيو (التي تُعرف اليوم باسم تاليس ألينيا سبيس إيطاليا). [ 1 ] جهاز MARSIS الإيطالي، الذي تُشغِّله وكالة الفضاء الأوروبية ، يعمل حاليًا ويدور حول المريخ كجزء من مهمة استكشاف المريخ إكسبريس التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية .

الباحث الرئيسي في مشروع MARSIS هو جيوفاني بيكاردي من جامعة روما "لا سابينزا"، إيطاليا. [ 2 ] يتميز المشروع بقدرات رادارية تخترق سطح الأرض ، وتستخدم تقنية الفتحة التركيبية وهوائي استقبال ثانوي لعزل الانعكاسات تحت السطحية. [ 3 ] وقد حدد MARSIS أحواضًا مدفونة على سطح المريخ. [ 4 ] تم تمويل MARSIS من قبل وكالة الفضاء الإيطالية (ASI) ووكالة ناسا الأمريكية (NASA). [ 5 ] ويعمل المعالج بنظام التشغيل EONIC Virtuoso في الوقت الحقيقي . [ 6 ]

الانتشار

في 4 مايو/أيار 2005، نشرت مركبة مارس إكسبريس أول ذراع رادار من أصل ذراعين بطول 20 مترًا لتجربة مارسيس. في البداية، لم يثبت الذراع في مكانه تمامًا؛ [ 7 ] إلا أن تعريضه لأشعة الشمس لبضع دقائق في 10 مايو/أيار أدى إلى حل المشكلة. [ 8 ] تم نشر الذراع الثاني بنجاح في 14 يونيو/حزيران. كان كلا الذراعين ضروريين لإنشاء هوائي ثنائي القطب بطول 40 مترًا لكي تعمل تجربة مارسيس؛ وتم نشر هوائي أحادي القطب أقل أهمية بطول 7 أمتار في 17 يونيو/حزيران. كان من المقرر في الأصل نشر ذراعي الرادار في أبريل/نيسان 2004، ولكن تم تأجيل ذلك خشية أن يتسبب النشر في إلحاق الضرر بالمركبة الفضائية نتيجةً لتأثير ارتدادي. ونظرًا لهذا التأخير، تقرر تقسيم مرحلة التشغيل التجريبي التي تستغرق أربعة أسابيع إلى جزأين، أسبوعان حتى 4 يوليو/تموز، وأسبوعان آخران في ديسمبر/كانون الأول 2005.

كان نشر الأذرع مهمة بالغة الأهمية ومعقدة للغاية، تتطلب تعاونًا فعالًا بين الوكالات بين وكالة الفضاء الأوروبية ووكالة ناسا والشركاء الصناعيين والجامعات العامة.

علوم

يبث جهاز MARSIS سلسلة من النبضات المُعدَّلة بترددات تتراوح بين 1.8 و5.0  ميجاهرتز في وضع سبر الطبقات تحت السطحية، بعرض  نطاق ترددي 1 ميجاهرتز. كما يُصدر نبضات بترددات تتراوح بين 0.1 و5.4  ميجاهرتز عند سبر طبقة الأيونوسفير. وتبعًا للوضع، يكون عرض النبضة 30 أو 91 أو 250 ميكروثانية، ويبلغ تردد تكرار النبضات  الاسمي 130 هرتز. وتبلغ القدرة المُرسلة إما 1.5 أو 5 واط. [ 3 ]  

بدأت الملاحظات العلمية الاسمية خلال شهر يوليو 2005. [ 9 ]

في دراسة نُشرت عام 2012 من قِبل فريق MARSIS، تم قياس الفرق بين ثابت العزل الكهربائي لمنطقتي خطوط العرض الشمالية والجنوبية العليا. [ 10 ] يُعد هذا دليلاً على أن المادة التي تملأ الحوض الشمالي هي مادة ذات كثافة أقل، وهو ما يمكن تفسيره على أنه دليل على وجود محيط شمالي قديم. [ 11 ]

باستخدام بيانات جهاز MARSIS، أعلن 22 عالماً إيطالياً في يوليو 2018 عن اكتشاف بحيرة تحت جليدية على سطح المريخ ، تقع على عمق 1.5 كيلومتر (0.93 ميل) أسفل الغطاء الجليدي القطبي الجنوبي ، وتمتد أفقياً لمسافة 20 كيلومتراً (12 ميلاً) تقريباً ، وهي أول مسطح مائي مستقر معروف على سطح المريخ . [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]    

حجم هوائي MARSIS (الخط الأفقي) مقارنةً بالمركبة الفضائية وصورة ظلية لإنسان

انظر أيضاً

  • جهاز الرادار القمري ( LRS ) هو جهاز رادار ومقياس ارتفاع يدور حول القمر بتردد منخفض.
  • رادار استكشاف الأقمار الجليدية (RIME) هو جهاز رادار منخفض التردد يعمل كمقياس ارتفاع ومستكشف للأقمار الجليدية لكوكب المشتري.
  • يكمل رادار SHARAD (20 ميجاهرتز) الموجود على متن مركبة استطلاع المريخ المدارية التي تم إطلاقها لاحقًا قدرات MARSIS . [ 16 ]
  • تيان وين-1 ، تخطط مهمة تيان وين-1 لتركيب رادار تحت سطحي مداري (OSR) ورادار مخترق للأرض (GPR) مثبت على مركبة جوالة للمريخ
  • رادار WISDOM (الرادار) ، وهو اختصار لـ "مراقبة الجليد المائي والرواسب تحت السطحية على المريخ"، هو رادار يخترق سطح الأرض موجود على متن مركبة ExoMars الجوالة.

مراجع

  1. ^ فلاميني ، إي. فويس، F.؛ كالابريس، د.؛ بومباتشي، O.؛ كاتالو، C .؛ كروس، أ.؛ كروسي، ر. جيلفي، م.؛ زامبوليني، إي؛ بيكاردي، G.؛ سو، ر. ميكوزي، ر. بيكاري، د.؛ كارتاشي، م. سيكيتي، أ. ماسديا، أ.؛ البرتي، ج.؛ مافي، س. بابا، سي. (2007). “سبر المريخ مع شاراد ومارسيس”. 2007 ورشة العمل الدولية الرابعة حول الرادار المتقدم الذي يخترق الأرض . الصفحات من 246 إلى 251. دوى : 10.1109/AGPR.2007.386561 . رقم ISBN  978-1-4244-0886-3. S2CID 25906305 . 
  2. ↑ "MARSIS: رادار/مقياس ارتفاع لقياس الأعماق تحت السطح" . www.esa.int. وكالة الفضاء الأوروبية. 25 أكتوبر 2017.
  3. ١ ٢ "الصفحة الرئيسية لجهاز MARSIS" . نظرًا للقيود الشديدة على الكتلة المتاحة، تتميز الهوائيات بتصميم مبتكر، حيث يتكون كل منها من أنبوب مركب قابل للطي يدعم زوجًا من الأسلاك التي تشكل العنصر الموصل للهوائي. ويتم نشر الهوائيات بواسطة آليات إطلاق نارية.
  4. ↑ مارسيس يعثر على أحواض مدفونة في سهل كرايس، ديسمبر 2006
  5. ↑ اكتشاف أحواض مدفونة بواسطة الرادار (بدون تاريخ)
  6. ↑ كالابريس، د. (16-12-2003). "دليل مستخدم برنامج MARSIS للطيران" (ملف PDF) . esac.esa.int . تاريخ الاسترجاع: 25-06-2022 .
  7. ↑ خلل يصيب رادار مركبة مارس إكسبريس - الفضاء ، مجلة نيو ساينتست ، 9 مايو 2005
  8. ↑ تم إصلاح رادار مركبة مارس إكسبريس المعطل - الفضاء ، مجلة نيو ساينتست ، 12 مايو 2005
  9. ↑ بوابة وكالة الفضاء الأوروبية، رادار مركبة مارس إكسبريس جاهز للعمل
  10. ↑ جيريمي موجينو، أنطوان بوميرول، بيير بيك، فلوديك كوفمان، وستيفن إم. كليفورد، "خريطة العزل الكهربائي لنصف الكرة الشمالي للمريخ وطبيعة مواد ملء السهول"، رسائل البحوث الجيوفيزيائية، 39 ، العدد 2، 19 يناير 2012 ( ملخص ) ( المقال في جامعة كاليفورنيا في إرفاين )، تم الاطلاع عليه في 17 نوفمبر 2014
  11. ↑ إميلي لاكداوالا، "هل أثبتت بيانات مركبة مارس إكسبريس مارسيس أن المريخ كان يحتوي في السابق على محيط شمالي؟" الجمعية الكوكبية، 7 فبراير 2012 (تم الاطلاع عليه في 17 نوفمبر 2014)
  12. ↑ أوروسي، ر.؛ وآخرون . (25 يوليو 2018). "أدلة رادارية على وجود مياه سائلة تحت الجليد على سطح المريخ" (ملف PDF) . مجلة ساينس . 361 (6401): 490-493 . arXiv : 2004.04587 . Bibcode : 2018Sci...361..490O . doi : 10.1126/science.aar7268 . hdl : 11573/1148029 . PMID 30045881 .  
  13. ↑ تشانغ، كينيث؛ أوفرباي، دينيس (25 يوليو 2018). "اكتشاف بحيرة مائية على سطح المريخ، مما يزيد من احتمالية وجود حياة خارج كوكب الأرض - يشير هذا الاكتشاف إلى أن الظروف المائية تحت الغطاء الجليدي القطبي الجنوبي ربما وفرت أحد العناصر الأساسية للحياة على الكوكب الأحمر" . صحيفة نيويورك تايمز . تاريخ الاطلاع: 25 يوليو 2018 .
  14. ↑ «اكتشاف خزان ضخم من المياه السائلة تحت سطح المريخ» . يوريك أليرت . ٢٥ يوليو ٢٠١٨. مؤرشف من الأصل في ٢٥ يوليو ٢٠١٨. تم الاطلاع عليه في ٢٥ يوليو ٢٠١٨ .
  15. ↑ هالتون، ماري (25 يوليو 2018). "الكشف عن 'بحيرة' من الماء السائل على سطح المريخ" . بي بي سي نيوز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 يوليو 2018 .
  16. ↑ R. Orosei et al., "النتائج العلمية من رادارات MARSIS و SHARAD للاستكشاف تحت السطحي على المريخ وأهميتها في استكشاف الأقمار الجليدية في نظام المشتري بالرادار" ، EPSC2010-726، المؤتمر الأوروبي لعلوم الكواكب 2010، المجلد 5 (تم الاطلاع عليه في 17 نوفمبر 2014)