Experimento de rotación y estructura interior

RISE (Experimento de estructura interior y rotación)

Operador	NASA / JPL
Fabricante	JPL
Tipo de instrumento	Ciencia de la radio
Función	Restringir el núcleo de Marte
Duración de la misión	2 años
Comenzó operaciones	Aterrizaje: 26 de noviembre de 2018
Sitio web	marte .nasa .gov / insight / nave espacial / instrumentos / subida /
Propiedades
Masa	7,3 kg (16 libras)
Dimensiones	19,8 L 3 [1]
El consumo de energía	78 W [1]
Banda espectral	Banda X [1]
Nave espacial anfitriona
Astronave	Módulo de aterrizaje InSight Mars
Operador	NASA
Fecha de lanzamiento	5 de mayo de 2018
Cohete	Atlas V 401
Sitio de lanzamiento	Vandenberg SLC-3E
ID COSPAR	2018-042A

El Experimento de Rotación y Estructura Interior ( RISE ) es un experimento científico de radio a bordo del módulo de aterrizaje InSight Mars que utilizará el sistema de comunicación de la nave espacial para proporcionar mediciones precisas de la rotación y el bamboleo de Marte . RISE rastrea con precisión la ubicación del módulo de aterrizaje para medir cuánto se tambalea el eje de Marte mientras orbita el Sol. Estas observaciones proporcionarán nuevas restricciones en el radio del núcleo y ayudarán a determinar si el núcleo de Marte es principalmente líquido y qué otros elementos, además del hierro, pueden estar presentes. Este estudio también ayudará a los científicos a comprender por qué el campo magnético de Marte es tan débil en comparación con el de la Tierra.

La misión se lanzó el 5 de mayo de 2018 y aterrizó en la superficie de Marte en Elysium Planitia el 26 de noviembre de 2018.

Visión general

El módulo de aterrizaje Insight con sus paneles solares desplegados en una sala limpia

El investigador principal de RISE es William Folkner de JPL, quien dirigió la investigación de 1997 del núcleo de Marte utilizando el enlace de radio entre la Tierra y el Mars Pathfinder de la NASA (también incluido el rover Sojourner ). RISE utiliza la conexión de radio de la nave espacial con la Tierra para evaluar las perturbaciones del eje de rotación de Marte dentro de los 10 centímetros. ^{[2] [3]} Estas medidas pueden proporcionar información sobre el tamaño y la composición del núcleo de Marte . ^{[3] [4]}

El equipo de radiociencia es en gran medida el mismo que se utilizó para la misión Mars Exploration Rover , ^[5] e incluye dos antenas de bocina de ganancia media (MGA) en la plataforma del módulo de aterrizaje, y un transpondedor de radio de banda X (8 GHz) y un transmisor en el interior. el módulo de aterrizaje, donde la electrónica puede protegerse de las duras condiciones del espacio. ^{[3] [5]} Aunque el módulo de aterrizaje comunicará todos los demás datos científicos en UHF a los orbitadores de retransmisión, la banda X se puede utilizar directamente con la Tierra en caso de algunos problemas con la retransmisión a través de un orbitador. ^[5]

En principio, después de que InSight aterriza en Marte, el módulo de aterrizaje refleja una señal enviada desde la Tierra, revelando su ubicación exacta y su velocidad en el espacio. ^[1] Al hacerlo, el experimento mide los cambios en la señal, conocida como efecto Doppler, ya que Marte -y el módulo de aterrizaje en él- se mueven alrededor del Sol. Los científicos pueden usar esta información para comprender cuánto se bambolea Marte en su órbita, lo que se relaciona con la naturaleza de su núcleo rico en hierro. ^[3] Un planeta con un núcleo líquido se tambaleará más a medida que gira, en comparación con uno que es sólido en su núcleo. ^{[2] [1]}

La sensibilidad es tal que RISE también puede detectar los cambios de rotación causados ​​por la redistribución estacional del hielo de dióxido de carbono (CO ₂ ) a medida que se sublima en el verano y se condensa en los polos, provocando pequeños cambios en la velocidad de rotación de Marte, lo que se traduce en una variación en la duración de sus días. ^{[3] [5]}

Objetivos

Interiores de la Tierra, Marte y la Luna (concepto artístico)

Los objetivos del experimento RISE son deducir el tamaño y la densidad del núcleo marciano mediante la estimación de la precesión y nutación del eje de giro. Las estimaciones de precesión y nutación se basarán en mediciones de la velocidad relativa del módulo de aterrizaje InSight y de las estaciones de seguimiento en la Tierra conocidas como Deep Space Network . ^[5]

Las perturbaciones se asemejan al bamboleo de una peonza y ocurren en dos escalas de tiempo. El bamboleo más largo, llamado precesión , tarda unos 165.000 años y está directamente relacionado con la masa y el diámetro del núcleo rico en hierro. ^[2] Las oscilaciones de período más corto, llamadas nutaciones , ocurren en escalas de tiempo de menos de un año y son extremadamente pequeñas. Dado que están determinados por la densidad del núcleo, ayudarán a determinar si el núcleo es principalmente líquido o sólido. ^{[2] [4]} Este estudio también ayudará a los científicos a comprender por qué el campo magnético de Marte es tan débil, en comparación con el de la Tierra.

Objetivo de la zona de aterrizaje de InSight con otras zonas de aterrizaje de la NASA

Ver también

• LaRa , un experimento científico de radio similar en el módulo de aterrizaje ExoMars

Referencias

1. Misión Mars InSight - RISE . NASA / JPL. Consultado: 12 de noviembre de 2018.
2. Kit de prensa de Mars InSight Landing . (PDF) NASA. Publicado: noviembre de 2018.
3. InSight de la NASA pasa a mitad de camino a Marte, se registran los instrumentos. DC Agle, Noticias de la NASA . 20 de agosto de 2018.
4. El experimento de rotación y estructura interior en la misión InSight a Marte. William M. Folkner, Véronique Dehant, Sébastien Le Maistre, Marie Yseboodt, Attilio Rivoldini, Tim Van Hoolst, Sami W. Asmar, Matthew P. Golombek. Space Science Reviews , 9 de agosto de 2018, 214: 100. doi : 10.1007 / s11214-018-0530-5 ISSN en  línea 1572-9672
5. El experimento de rotación y estructura interior (RISE) para la misión InSight a Marte. (PDF) WM Folkner, SW Asmar, V. Dehant y RW Warwick. 43a Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria. 2012.

enlaces externos

• Sitio de inicio de RISE en la NASA