Mens Herschel Space Observatory vanligvis ser på noen av de kaldeste og fjerneste objektene i universet, har den også et oppdrag å studere objekter i vårt eget solsystem, og lete etter vannrelatert kjemi på noen av de andre naboplaneter og måner. , så vel som kometer. På European Planetarium Science Congress i Roma presenterte Herschel-forskere sine første resultater fra deres observasjoner av Mars, og sa at funnene deres fullstendig kan revidere vår forståelse av den røde planets atmosfære.
Herschel har observert Mars med sine tre instrumenter, Heterodyne Instrument for the Far Infrared (HIFI), Photodetector Array Camera & Spectrometer, og Spectral and Photometric Imaging Receiver (SPIRE). Fra disse observasjonene har forskere fra Herschel vært i stand til å oppnå en nøyaktig globalt gjennomsnittstemperaturprofil av den Martiske atmosfæren, noe som kan føre til at forskere skal revidere modellene sine om atmosfærisk sirkulasjon på Mars.
I tillegg kan den første under-millimeterobservasjonen av molekylært oksygen på planeten føre til et helt nytt bilde av oksygenfordelingen i den Martiske atmosfæren.
"Vanndamp spiller en nøkkelrolle i den Martiske atmosfæriske kjemi og fysikk," sier Dr. Paul Hartogh fra Max Planck Institute for Solar System Research i Tyskland.
SPIRE har gitt det første kontinuerlige spekteret av den Martiske atmosfæren i spektralområdet i langt-IR / sub-millimeter, så vel som det første komplette settet med vanndamp og karbonmonoksid (CO) -innhold i dette området.
HIFI observerte Mars mellom 11. og 16. april 2010, og mens bare en liten del av dataene er blitt analysert frem til nå, har det allerede gitt noen interessante resultater: En globalt gjennomsnittlig temperaturprofil er hentet fra de første samtidige observasjonene av to karbonmonoksid-isotoper.
"Den beste passformen fra den Martiske atmosfæriske modellen til disse observasjonene viser viktige forskjeller sammenlignet med hva vi spådde: mellom 40 og 80 km fra bakken ser atmosfæren ut til å være mer enn 10 grader kaldere enn forutsagt," sa Hartogh.
Forskere reportert også om den første sub-mm deteksjonen av molekylært oksygen (O2) på Mars, med en observasjonsnøyaktighet minst 10 ganger bedre enn det som ble gjort før.
“Våre sub-mm-observasjoner gir for første gang en vertikal profil av molekylært oksygen i den Martiske atmosfæren. Vi fant at i motsetning til den generelle forutsetningen om et konstant O2-innhold uavhengig av høyden, er den Martiske atmosfæren rikere på oksygen nær bakken, og deretter reduseres O2 raskt med høyden, sier Hartogh.
Hvis denne profilen blir bekreftet, kan den innebære forskjellige oksygenproduksjons- og tapsprosesser som ikke er vurdert før, noe som kan føre til ny innsikt om den Martiske atmosfæren.
"Det er klart at det fortsatt må gjøres mye arbeid med den vertikale profilen til O2 før vi trekker slike konklusjoner," la han til.
Herschels prosjekt "Vann og beslektet kjemi i solsystemet" ble unnfanget med det eneste målet å bestemme opprinnelse, evolusjon og distribusjon av vann i Mars, de ytre planetene, Titan, Enceladus og kometene. Herschel vil fortsette å utforske solsystemet vårt i løpet av de neste 2-3 årene av den planlagte oppdragets varighet.
"Vi håper at overraskelser og store gjennombrudd i vår kunnskap vil fortsette å komme inn, og at vi på slutten har fått et enhetlig bilde av opprinnelsen og utviklingen av vann i solsystemets objekter," sier Dr. Hartogh.
Herschel Space Observatory ble lansert 14. mai 2009.
For mer informasjon, lagenes papirer er tilgjengelige her:
Første resultater på Martian carbon monixide fra Herschel / HIFI observasjoner, Hartogh, P., Blecka, M., Jarchow, C. et al., 2010, A&A in press, http://arxiv.org/abs/1007.1291.
HIFI-observasjoner av Mars: første påvisning av O2 ved submillimetre bølgelengder og øvre grenser på HCl og H2O2, Hartogh, P., Jarchow, C., Lellouch, E. et al., 2010, A&A i pressen, http: // arxiv. org / abs / 1007.1301
Vann og beslektet kjemi i solsystemet. Et garantert tidsnøkkelprogram for Herschel, Hartogh, P., Lellouch, E., Crovisier, J., et al., 2009, Planet. Space Sci., Vol. 57, utgave 13, side 1596-1606
Herschel-SPIRE submillimeterspektret av Mars, Swinyard, B., Hartogh, P., Sidher, S. et al., 2010, A&A, 518, L151, doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201014717
Kilde: European Planetarium Science Congress
