Mars Express obtiene imágenes nítidas de la luna marciana Phobos

 Phobos es lo que los científicos llaman un "pequeño cuerpo irregular".

Mars Express se aproximó a la intrigante luna marciana Phobos a las 6:49 (horario europeo de verano) del día 23 de julio, volando a 3 km/segundo a sólo 93 km de la luna. Las aproximaciones que la nave espacial de la ESA realiza a la luna han proporcionado las imágenes más detalladas jamás obtenidas, también en 3-D, utilizando la Cámara Stereo de Alta Resolución que lleva a bordo.

Phobos es lo que los científicos llaman un "pequeño cuerpo irregular". Con sus 27 km x 22 km x 19 km es uno de los objetos menos reflectantes del Sistema Solar, y se cree que es un asteroide cautivo o un resto de la materia que formó los planetas.

Phobos

© ESA/ DLR/ FU Berlin (G. Neukum)

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Las mejores imágenes jamás obtenidas de Phobos

Las imágenes de la HRSC (sigla de Cámara Stereo de Alta Resolución), que todavía se están procesando, son una recompensa para los científicos que estudian a Phobos. Son el resultado de observaciones realizadas durante varios vuelos de acercamiento a la luna marciana, llevados a cabo durante las pasadas tres semanas. Las fotografías tienen una resolución de 3,7 megapíxeles, y se toman en cinco canales (en el canal stereo) para obtener imágenes en 3-D, y (en los canales fotométricos) para llevar a cabo análisis de las propiedades físicas de la superficie.

Phobos en 3-D

© ESA/ DLR/ FU Berlin (G. Neukum)

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Las imágenes obtenidas por varias otras naves espaciales hasta el momento o bien eran de baja resolución, o no se disponía de ellas en 3D y no cubrían todo el disco de Phobos. También es la primera vez que se han obtenido imágenes en tan alta resolución del extremo más lejano de la luna (Phobos siempre presenta la misma cara a Marte).

Recompensa científica

Al observar a Phobos, Mars Express saca provecho de su órbita altamente elíptica, que la lleva desde los 270 km, la distancia más cercana al planeta, hasta un máximo de 10.000 km (desde el centro de Marte), cruzando la órbita de 9.000 km de la luna marciana. Mars Express obtuvo imágenes del extremo más lejano de Phobos (con respecto a Marte) por primera vez después de la misión Viking de la NASA, volando alrededor de Marte fuera de la órbita de la nave espacial.

Potencial lugar de aterrizaje de Phobos-Grunt

© ESA/ DLR/ FU Berlin (G. Neukum)

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La previsión es lanzar en 2009 Phobos-Grunt (suelo de Phobos), una misión rusa para recogida de muestras. Se espera que se pose en el extremo más alejado de Phobos, en una región entre 5º sur y 5º norte, y entre 230º oeste y 235º este. Las últimas imágenes de esta región las obtuvieron los Orbiters Viking en la década de 1970.

Phobos

© ESA/ DLR/ FU Berlin (G. Neukum)

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Las observaciones de la HRSC eran esperadas con impaciencia para evaluar y caracterizar mejor la elección del punto de aterrizaje.

En las imágenes se ve con toda claridad la superficie notablemente llena de surcos. El origen de tales surcos todavía es objeto de discusión. No se sabe si los producen materiales eyectados por impactos en Marte, o si proceden de regolito de la superficie, o suelo, que se desliza en fisuras internas.

Phobos

© ESA/ DLR/ FU Berlin (G. Neukum)

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En esta imagen se ven al menos dos familias de surcos con orientaciones distintas, además de un cráter alargado.

Las observaciones en stereo (con una resolución de 3,7 megapíxeles) son importantes para el análisis estructural, y se utilizarán para derivar un modelo digital del terreno (un mapa en 3-D de la superficie que incluirá datos de elevación). Los canales fotométricos extra (con una resolución de 7,4 mexapíxeles) hacen posible estudiar las propiedades del regolito de Phobos a una escala de una micra de milímetro.

Un reto operacional

Gestionar los vuelos de aproximación era un reto operacional, hecho posible por los ingenieros y científicos de operaciones de la nave espacial que trabajaron conjuntamente para optimizar en especial la trayectoria de Mars Express y obtener las mejores imágenes posibles.

Geometría del vuelo de aproximación a Phobos

© ESA/ DLR/ FU Berlin (G. Neukum)

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La observación se sirvió de un giro de la nave espacial, una maniobra especial por la cual el cuerpo de la nave rota contra la dirección del movimiento, para reducir efectivamente la velocidad a la cual la escena que se desea fotografiar pasa por el campo de vista de la cámara. Esto hace posible evitar que las fotos queden borrosas a pesar de las altas velocidades del vuelo, manteniendo de todos modos un tiempo de exposición aceptable.

El Canal de Super Resolución de la HRSC (SRC) también realizó observaciones durante esa aproximación, con una resolución nominal de 90 cm/pixel. Como se esperaba, a pesar del giro, en la imagen aparece alguna borrosidad residual pero se espera recuperar mucho detalle después de un nuevo procesado.

Animación de las características del sobrevuelo de Phobos. Con el Mars Odyssey (MO) de la NASA y el Orbitador de Reconocimiento de Marte (MRO) en una órbita baja alrededor del Marte.

© ESA/ DLR/ FU Berlin (G. Neukum)

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En los días previos a las observaciones, el buscador de estrellas primario (un instrumento de navegación que ayuda a la nave espacial a dirigir sus instrumentos con exactitud a su objetivo) experimentó algunas dificultades temporales para reconocer las constelaciones estelares que aparecían en su campo de visión, dejando a la nave espacial funcionando con su sistema secundario. Preocupados porque esto podría afectar a esta observación crítica, el equipo del Centro Europeo de Operaciones Espaciales de la ESA (ESOC) en Darmstadt, Alemania, trabajó intensamente para recuperar el sistema primario, y consiguieron volver a conectarlo con éxito dos días antes del vuelo de aproximación.

Notas:

El Investigador Principal (PI) del experimento HRSC en la Mars Express de la ESA es el profesor Dr. Gerhard Neukum, quien también diseñó técnicamente la cámara. El equipo científico de la HRSC consiste en 45 co-investigadores de 32 institutos situados en 10 naciones. La cámara fue desarrollada en el Centro Aeroespacial Alemán (DLR) bajo la dirección del PI en cooperación con socios industriales (EADS Astrium, Lewicki Microelectronic GmbH y Jena-Optronik GMBH). La maneja por medio de la ESA/ESOC al DLR Instituto de Investigación Planetaria, donde se lleva a cabo el procesado sistemático de los datos de las imágenes. Las escenas que aparecen aquí fueron procesadas por el grupo del PI en el Instituto de Geociencias de la Universidad Libre de Berlín en colaboración con el DLR Instituto de Investigación Planetaria de Berlín.

Enlace: http://www.esa.int/esaSC/SEM5H48N9JF_index_0.html

Vía: astroseti.org