Impression d'artiste du déploiement de MARSIS terminée. Crédit d'image: ESA. Cliquez pour agrandir
Le radar Mars Express, MARSIS, est désormais déployé depuis plus de quatre mois. Ici, nous rendons compte des activités menées à ce jour.
Pour la période opérationnelle jusqu'à présent, Mars Express a effectué ses approches les plus proches de Mars principalement dans la partie diurne de son orbite. Les scientifiques du radar MARSIS collectent principalement des données sur les couches supérieures de l'atmosphère martienne, ou «ionosphère», qui est la couche hautement conductrice d'électricité maintenue par la lumière du soleil.
Ils poursuivent également l'analyse laborieuse de toutes les données recueillies lors des premières observations nocturnes l'été dernier, en particulier dans la recherche et l'interprétation des signaux possibles des couches souterraines. Cela comprend la recherche d'une éventuelle signature d'eau souterraine, à l'état gelé ou liquide.
La science radar est une entreprise complexe - elle est basée sur la détection des ondes radio réfléchies par les frontières entre différents matériaux. Par l'analyse de ces «échos», il est possible de déduire des informations sur le type de matériau provoquant la réflexion, telles que des estimations de sa composition et de son état physique.
Différents matériaux se caractérisent par leur «constante diélectrique», c'est-à-dire la manière spécifique dont ils interagissent avec le rayonnement électromagnétique, comme les ondes radio. Lorsqu'une onde radio franchit la frontière de différentes couches de «matériau», un écho est généré et porte une sorte «d'empreinte digitale» à partir des matériaux spécifiques.
A partir du délai de réception d'un écho par l'instrument radar, la distance ou la profondeur des couches de matériau produisant l'écho peut être déduite.
Alors que l'approche la plus proche du point Mars Express est en plein jour, MARSIS ne fonctionne qu'à des fréquences plus élevées dans la mesure de ses capacités car les signaux radio à basse fréquence sont perturbés. Avec ces fréquences plus élevées, MARSIS peut étudier l'ionosphère et la surface, tandis que certains sondages peu profonds peuvent encore être tentés.
Pendant les observations nocturnes, comme celles effectuées brièvement l'été dernier immédiatement après le déploiement, il est possible pour MARSIS d'utiliser toutes les fréquences pour les mesures scientifiques, y compris les plus basses, adaptées pour pénétrer sous le sol de Mars.
Le réglage sur différentes fréquences pour différentes cibles dans différentes conditions n'est pas le seul secret de MARSIS. L'instrument, répondant aux signaux réfléchis dans toutes les directions, nécessite également que les scientifiques effectuent un travail d'analyse considérable pour éliminer ces signaux parasites des échos.
Un exemple typique de ce qu'ils recherchent est la «rétrodiffusion de fouillis», qui sont des réflexions provenant apparemment de la subsurface, mais en réalité produites par des irrégularités dans le terrain de surface qui retardent le retour de l'écho. Pour ce travail de «nettoyage», l'équipe utilise également des programmes informatiques de «simulateur d'écho de surface».
Au cours des premiers mois d'exploitation, MARSIS a effectué son premier sondage ionosphérique. Les données sont converties en tracés typiques, appelés «ionogrammes», où l'altitude à laquelle l'écho a été généré, déduite du retard de l'écho, est donnée pour chaque fréquence transmise. L'intensité des différents signaux d'écho détectés est indiquée en différentes couleurs.
Parallèlement à l'analyse des signaux de surface et souterrains, les scientifiques étudient tous les ionogrammes pour tirer les premières conclusions sur la nature et le comportement de l'ionosphère de Mars, et de son interaction avec la planète et le milieu environnant.
Source d'origine: portail ESA
