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El reciente sobrevuelo de la misión Mars Express de la ESA por la luna Fobos ofreció la oportunidad perfecta para probar una de las últimas actualizaciones de la nave espacial en sus 19 años.
El instrumento MARSIS en Mars Express fue diseñado originalmente para estudiar la estructura interna de Marte. Como resultado, fue diseñado para usarse a la distancia típica entre la nave espacial y la superficie del planeta: más de 250 km.
Pero recientemente recibió una importante actualización de software que permite su uso a distancias mucho más cercanas y que podría ayudar a arrojar luz sobre el misterioso origen de la luna Fobos.
"Durante este sobrevuelo, usamos MARSIS para estudiar Fobos desde una distancia tan cercana como 83 km", dice en un comunicado Andrea Cicchetti del equipo MARSIS en INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica). "Acercarnos nos permite estudiar su estructura con más detalle e identificar características importantes que nunca hubiéramos podido ver desde más lejos. En el futuro, estamos seguros de que podríamos usar MARSIS a menos de 40 km. La órbita de Mars Express se ha ajustado para acercarnos lo más posible a Fobos durante un puñado de sobrevuelos entre 2023 y 2025, lo que nos brindará grandes oportunidades para intentarlo".
"No sabíamos si esto era posible", dice Simon Wood, controlador de vuelo de Mars Express en el centro de operaciones ESOC de la ESA, quien supervisó la carga del nuevo software en la nave espacial de la ESA. "El equipo probó algunas variaciones diferentes del software, y los ajustes finales exitosos se cargaron en la nave espacial solo unas horas antes del sobrevuelo".
MARSIS, famoso por su papel en el descubrimiento de señales de agua líquida en el Planeta Rojo, envía ondas de radio de baja frecuencia hacia Marte o Fobos, utilizando su antena de 40 metros de largo.
La mayoría de estas ondas se reflejan en la superficie del cuerpo, pero algunas viajan y se reflejan en los límites entre las capas de diferentes materiales debajo de la superficie.
Al examinar las señales reflejadas, los científicos pueden mapear la estructura debajo de la superficie y estudiar propiedades como el grosor y la composición del material.
Para Marte, esto podría revelar diferentes capas de hielo, suelo, roca o agua. Pero la estructura interna de Phobos es más un misterio, y la actualización a MARSIS podría ofrecer información importante.
"Si las dos pequeñas lunas de Marte son asteroides capturados o están hechas de material arrancado de Marte durante una colisión es una pregunta abierta", dice Colin Wilson, científico de ESA Mars Express. "Su apariencia sugiere que eran asteroides, pero podría decirse que la forma en que orbitan Marte sugiere lo contrario".
"Todavía estamos en una etapa temprana de nuestro análisis", dice Andrea. "Pero ya hemos visto posibles signos de características previamente desconocidas debajo de la superficie de la luna. Estamos emocionados de ver el papel que MARSIS podría desempeñar para resolver finalmente el misterio que rodea el origen de Phobos".
La imagen superior muestra el "radargrama" adquirido por MARSIS durante el sobrevuelo de Phobos el 23 de septiembre de 2022. Un radargrama revela los "ecos" creados cuando la señal de radio emitida por MARSIS rebota en algo y regresa al instrumento. Cuanto más brillante sea la señal, más potente será el eco.
La línea brillante continua muestra el eco de la superficie de la luna. Los reflejos inferiores son 'desorden' causados por características en la superficie de la luna (b) o, más interesante, signos de posibles características estructurales debajo de la superficie (e).
"La sección A_C se registró con una configuración anterior del software MARSIS", dice Carlo Nenna, ingeniero de software integrado de MARSIS en Enginium, que está implementando la actualización. "La nueva configuración se preparó durante la 'brecha técnica' y se usó con éxito por primera vez desde D_F".
Las imágenes de la izquierda y de la parte inferior derecha muestran el camino de la observación a través de la superficie de Fobos.
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