Nadir and Occultation for MArs Discovery ( NOMAD ) es un espectrómetro de 3 canales a bordo del ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) lanzado a la órbita de Marte el 14 de marzo de 2016.
Operador | Agencia Espacial Europea |
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Fabricante | Instituto Belga de Aeronomía Espacial |
Tipo de instrumento | espectrómetro |
Función | composición atmosférica |
Duración de la misión | Planificado: 7 años [1] [2] Transcurrido: 5 años, 3 meses, 9 días |
Comenzó operaciones | 9 de abril de 2018 [3] |
Propiedades | |
Masa | 28,86 kg [4] |
Banda espectral | UV a visible |
Nave espacial anfitriona | |
Astronave | Orbitador de gases traza ExoMars |
Operador | ESA |
Fecha de lanzamiento | 14 de marzo de 2016, 09:31 UTC |
Cohete | Protón-M / Briz-M |
Sitio de lanzamiento | Baikonur 200/39 |
ID COSPAR | 2016-017A |
NOMAD está diseñado para realizar una identificación orbital de alta sensibilidad de componentes atmosféricos, concentración y temperatura, sus fuentes, pérdidas y ciclos. Mide la luz solar reflejada desde la superficie y la atmósfera de Marte, y analiza su espectro de longitud de onda para identificar los componentes de la atmósfera marciana que pueden sugerir una fuente biológica . La investigadora principal es Ann Carine Vandaele, del Instituto Belga de Aeronomía Espacial , Bélgica.
Descripción general
NOMAD es uno de los cuatro instrumentos científicos a bordo del orbitador europeo ExoMars TGO. Este espectrómetro consta de tres canales separados: ocultación solar (SO), nadir y ocultación de extremidades (LNO) y espectrómetro ultravioleta y visible (UVIS). Los dos primeros canales funcionan en infrarrojos (2,2 a 4,3 μm); el tercer canal (UVIS) trabaja en el rango UV-visible (0.2 a 0.65 μm), que es capaz de medir ozono , ácido sulfúrico y realizar estudios de aerosoles. [5] [6] Las mediciones se llevan a cabo durante la ocultación solar , es decir, el instrumento apunta hacia la puesta de sol mientras el orbitador se acerca o se aleja del lado oscuro de Marte. También mide en modo nadir , es decir, mirando directamente la luz solar reflejada desde la superficie y la atmósfera de Marte. [6] [7]
Desde el 9 de abril de 2018, [3] NOMAD mide las concentraciones atmosféricas de gases existentes, su temperatura y densidades totales. [8] Se pueden detectar concentraciones de metano atmosférico por debajo de 1 ppb . [8] [9] [10] Estas mediciones también facilitarán las investigaciones en los procesos de producción y pérdida de los ciclos del agua , el carbono y el polvo. [8]
El desarrollo y fabricación de NOMAD fue realizado por OIP Sensor Systems en Bélgica, en colaboración con socios en España, Reino Unido, Italia, Estados Unidos y Canadá. [5] [6] Su desarrollo se basó en el espectrómetro SPICAV volado en Venus Express . [10]
Objetivos
NOMAD mapeará la composición y distribución de los gases traza e isótopos atmosféricos de Marte con un detalle sin precedentes. Los objetivos específicos son: [11]
- buscar signos de vida pasada o presente en Marte .
- investigar cómo varía el agua y el entorno geoquímico
- investigar los gases traza atmosféricos marcianos y sus fuentes.
- estudiar el entorno de la superficie e identificar los peligros para futuras misiones tripuladas a Marte .
- Investigar el subsuelo y el interior profundo del planeta para comprender mejor la evolución y habitabilidad de Marte.
Para lograr estos objetivos, NOMAD cubre una región espectral de UV, visible e infrarrojo que revela las firmas de las siguientes moléculas e isotopólogos: CO 2 (incluyendo 13 CO 2 , 17 OCO, 18 OCO, C 18 O 2 ), CO ( incluyendo 13 CO, C 18 O), H 2 O (incluyendo HDO ), NO 2 , N 2 O, O 3 , CH 4 (incluyendo 13 CH 4 , CH 3 D), C 2 H 2 , C 2 H 4 , C 2 H 6 , H 2 CO, HCN, OCS, SO 2 , HCl, HO 2 y H 2 S. [8]
En particular, la detección de los diferentes isotopólogos del metano (CH 4 ) ( 13 CH 4 , CH 3 D) será clave para ayudar a determinar si son de origen geológico ( serpentinización , clatratos ) o biológico. [8] Además, NOMAD puede detectar formaldehído ( H2CO ) que es un producto fotoquímico del metano, así como del óxido nitroso ( N2O ) y sulfuro de hidrógeno ( H2S ) que son biofirmas atmosféricas potenciales. [8] El SO 2 , un gas relacionado con el vulcanismo, puede revelar actividad volcánica actual o reciente en Marte . [8]
Ver también
- Astrobiología
- Espectrómetro compacto de imágenes de reconocimiento para Marte , un espectrómetro en el Mars Reconnaissance Orbiter
- Programa ExoMars
- Mapeador de auroras infrarrojas jovianas , un espectrómetro a bordo del orbitador Juno Jupiter
- Vida en Marte
- Atmósfera marciana
- Agua en Marte
Referencias
- ^ "ExoMars Trace Gas Orbiter y misión Schiaparelli (2016)" . Agencia Espacial Europea. 16 de octubre de 2016 . Consultado el 24 de octubre de 2016 .
- ^ Allen, Mark A .; Witasse, Olivier (2011). 2016 ESA / NASA ExoMARS / Trace Gas Orbiter . Grupo de Evaluación del Programa de Exploración de Marte. 15-16 de junio de 2011. Lisboa, Portugal. hdl : 2014/42148 .
- ^ a b Mitschdoerfer, Pia; et al. (9 de abril de 2018). "ExoMars listo para comenzar la misión científica" . Agencia Espacial Europea . Consultado el 18 de junio de 2018 .
- ^ Espectrómetro NOMAD en la misión del orbitador de gases traza ExoMars: parte 1: diseño, fabricación y prueba de los canales infrarrojos . Eddy Neefs, Ann Carine Vandaele, Rachel Drummond, etcétera. Óptica aplicada Volumen 54, Edición 28, Página 8494. doi : 10.1364 / AO.54.008494
- ^ a b Instrumento NOMAD de ExoMars. Instituto Belga de Aeronomía Espacial . Consultado: 13 de agosto de 2018.
- ^ a b c Instrumentos del orbitador de gases traza ExoMars - NOMAD. Agencia Espacial Europea . 4 de noviembre de 2016. Consultado: 13 de agosto de 2018.
- ^ Thomas, IR; Vandaele, AC; Neefs, E .; et al. (2017). "El conjunto de espectrómetros NOMAD en el ExoMars 2016 Orbiter: estado actual" (PDF) . El Sexto Taller Internacional sobre la Atmósfera de Marte: Modelización y Observación. 17-20 de enero de 2017. Granada, España. : 4401. Código Bibliográfico : 2017mamo.conf.4401T .
- ^ a b c d e f g El conjunto de espectrómetros NOMAD para el nadir y la ocultación solar en el orbitador de gases traza de ExoMars. (PDF) MR Patel, AC Vandaele, F. Daerden, R. Drummond, E. Neefs, J.-J. López-Moreno, J. Rodríguez Gómez, G. Bellucci y el equipo de NOMAD. 2014
- ^ Actuaciones esperadas del instrumento NOMAD / ExoMars . S. Robert, AC Vandaele, I. Thomas, Y. Willame, F. Daerden, S. Delanoye, C. Depiesse, R. Drummond, E. Neefs, L. Neary, B. Ristic, J. Mason, J.- J. Lopez-Moreno, J. Rodriguez-Gomez, MRPatel, G.Bellucci, The NOMAD Team. Ciencias planetarias y espaciales . No. 124 (2016) págs: 94-104. doi : 10.1016 / j.pss.2016.03.003
- ^ a b Espectrómetro NOMAD en la misión del orbitador de gases traza ExoMars: parte 2: diseño, fabricación y prueba del canal ultravioleta y visible . (PDF). Manish R Patel, Phillipe Antoine, et al. Óptica Aplicada Vol. 56, No. 10. 1 de abril de 2017. doi : 10.1364 / AO.56.002771
- ^ Nadir y ocultación para el descubrimiento de Marte (NOMAD) . Archivo coordinado de datos de ciencia espacial de la NASA. Consultado: 18 de agosto de 2018.