Volg het dagelijkse weer op Mars

Mars
Afbeelding: NASA/JPL-Caltech

Instrumenten aan boord van de InSight lander van de NASA zijn begonnen met het verzamelen van meteorologische gegevens vanaf het oppervlak van Mars. Hiermee wordt het mogelijk om een dagelijks weerbericht op te stellen en die weerberichten zijn beschikbaar voor het publiek.

De weerberichten van Elysium Planitia startten op 11 februari en bevatten informatie over de temperatuur van de lucht, de windsnelheid en de luchtdruk.

Op 14 februari, Valentijnsdag, werd een hoogste temperatuur van -16°C gedetecteerd en een laagste temperatuur van -95 °C, een gemiddelde luchtdruk van 721,7 Pascal en een maximale windsnelheid van 58,6 kilometer per uur.

Weerbericht Mars
Dagelijkse Martiaanse weerbericht van 11 februari tot 17 februari 2019, Credit: NASA

InSight is in de buurt van de evenaar geland en ervaart nu de Martiaanse winter, in deze periode worden stormen actiever. Opmerkelijk genoeg verzamelt de verkenner nu al meteorologische gegevens van dat effect.

De verkenner bevindt zich in de buurt van de evenaar dus de onderzoekers verwachtten niet dat ze enig effect zouden zien van stormen die zich op de 60ste breedtegraad bevinden maar verrassend genoeg zien ze nu al bewijs van hoge en lage druk signaalgolven die door het weer op Mars worden veroorzaakt. De golven kunnen tot aan de evenaar worden waargenomen op het moment dat ze groot genoeg zijn om te herkennen en dat was een verrassing voor de onderzoekers.

Om deze informatie allemaal te kunnen verzamelen is de InSight uitgerust met sensoren die door het Jet Propulsion Laboratory van de NASA, de universiteit van Cornell en het Spaanse Centro de Astrobiología zijn ontwikkeld. Deze set instrumenten zijn bekend als het Auxiliary Payload Subsystem (APSS) en ze verzamelen iedere seconde van een Martiaanse dag (die gelijk is aan 24 uur, 39 minuten en 35,244 seconden) gegevens. InSight stuurt deze gegevens iedere dag terug naar de Aarde waardoor er dagelijkse weerberichten gemaakt kunnen worden. InSight zal dit gedurende twee jaar blijven doen dus naast dagelijkse updates krijgen we ook een beeld van de veranderingen van de seizoenen op Mars.

TWINS op InSight
De TWINS-instrumenten op de lander, eentje naar het oosten gericht en de andere is naar het westen gericht. Credit: NASA/JPL-Caltech.

APSS bestaat uit een sensor voor de luchtdruk die zich in de lander bevindt, een paar sensoren die wind en temperatuur registreren en die zich buiten op de InSight bevinden (TWINS genoemd) en een magnetometer die zich ook aan de buitenzijde van de InSight bevindt. Deze magnetometer is de eerste die ooit op het oppervlak van een andere planeet is geplaatst. Een van de twee TWINS sensoren wijst naar het oosten en de andere is naar het westen gericht. Dit instrument zorgt er voor dat het InSight team weet als er stevige wind waait die de seismometer (bekend als SEIS) kan storen.

APSS is dus prima geschikt voor de meteorologie op de planeet maar het systeem is ook van cruciaal belang voor het slagen van de missie. Door de omstandigheden rond de InSight te monitoren weten de onderzoekers van de NASA of het weer hun gevoelige instrumenten kan verstoren: SEIS en een sonde die warmtestromingen registreert. Deze instrumenten worden beïnvloed door grote temperatuurschommelingen en SEIS is heel gevoelig voor veranderingen van de luchtdruk en de wind.

APSS zal de wetenschappers helpen om de ruis die de omgeving veroorzaakt uit de seismische gegevens te filteren waardoor een Marsbeving veel beter herkend kan worden. Door voortdurend te meten wordt er een gedetailleerder beeld verkregen van het weer dan tijdens eerdere missies aan het oppervlak van Mars.

InSight - artist impression
Artist impression van de InSight lander van de NASA met alle instrumenten. Credit: NASA/JP-Caltech.

TWINS zal de NASA ook helpen bij het bestuderen van hoe de wind het stof op het oppervlak doet bewegen. Wetenschappers weten namelijk niet hoe veel wind er nodig is om het stof in de ijle atmosfeer van Mars te tillen. Dit stof en de wind beïnvloeden duinvorming en stofstormen waaronder ook enorme, planeetomvattende stofstormen zoals degene die afgelopen jaar optrad en een einde maakte aan de missie van de marsrover Opportunity.

APSS zal ook meehelpen bij het bestuderen van stofduiveltjes die over het oppervlak van de planeet razen. Stofstormen zijn in feite lage druk wervelwinden dus de luchtdruksensor van de InSight kan ze detecteren als ze in de buurt komen van de lander. De luchtdruksensor is extreem gevoelig, een factor 10 gevoeliger dan de sensoren aan boord van de Viking en Pathfinder landers zodat wetenschappers stofduiveltjes op tientallen meters afstand moeten kunnen bestuderen.

De allereerste informatie die binnen is gekomen suggereert dat stofduivels algemeen voorkomen in Elysium Planitia. Deze lage druk tornado’s draaien met een snelheid van ongeveer 100 kilometer per uur.

Of dat goed nieuws is valt te betwijfelen want ze kunnen de lander doen schudden. In feite hebben de onderzoekers dit al diverse malen waargenomen. Ook beïnvloeden ze de zeer gevoelige seismometer. In de woestijnen op Aarde zou een stofduivel een doorsnede hebben van ongeveer 5 meter en een kilometer hoog zijn. Op Mars kunnen ze 5 tot 10 kilometer hoog worden en de grotere kunnen een doorsnede hebben van 100 meter of meer.

Dat klinkt niet positief want een directe treffer door een stofduivel van voldoende grootte en snelheid zou de InSight en zijn gevoelige apparatuur onherstelbaar kunnen beschadigen. Laten we hopen dat de stofduivels tijdens de twee jaar durende missie de InSight sparen.

Het laatste weerbericht van Mars is via deze link te volgen.

Bron: NASA, Cornell University

 

Eerste publicatie: 21 februari 2019