Radar Imager for Mars' subsurface experiment

Box se zařízením RIMFAX
Zařízení RIMFAX

Radar Imager for Mars' subsurface experiment (zkráceně RIMFAX) je radar, který skenuje podzemí.[1] Je umístěn na vozítku Perseverance, které bylo na Mars dopraveno v rámci mise Mars 2020. Jeho cílem je hledat vodu a minerály pod povrchem Marsu. Dosah radaru je až 10 metrů pod povrch. Testování probíhalo na ledovcích.[2] Zařízení operuje ve frekvenčním pásmu 150–1200 MHz.

Název

Název RIMFAX je zkratkou Radar Imager for Mars' subsurface experiment (volně přeloženo Radarová kamera pro podpovrchové experimenty na Marsu). Zkratka zároveň odkazuje ne severskou mytologii, kde bůh Hrímfax přináší noc.

Technologie

Umístění na roveru.

Zařízení je umístěno na spodní straně vzadu na vozítku Perseverance.[3]

Cíle mise:

  • Vytvoření detailní mapy podzemních vrstev usazených hornin
  • Zúžit možné složení podzemních vrstev a zpřesnit tak současná data
  • Odhalit vztah podzemních struktur vůči skalám, které jsou na povrchu.

RIMFAX funguje na systému základního radaru, který je obvykle používán i na Zemi. Cílem vývojářů však bylo vytvořit radar, který dokáže pracovat ve velkém rozptylu frekvencí (nakonec 150–1200 MHz). Díky větší vlnové délce dosáhne radar hlouběji pod povrch, zatímco při nižších nedosáhne tak hluboko, ale vytvoří přesnější obraz.

Zařízení RIMFAX vychází z radarů, které byly použity při minulých misích na Mars - například MARSIS a SHADAR.

Technické specifikace

  • Hmotnost: 3 kg
  • Napájení. 5 - 10 Wattů
  • Vrácení dat: 5-10 kB
  • Frekvence: 150 - 1200 MHz
  • Rozměry: 19,6 × 12,0 × 0,66 cm
  • Hloubka průniku: 10 metrů
  • Interval měření: každých 10 centimetrů při jízdě

Vývoj

Testování zařízení Rimfax

Vývoj RIMFAX probíhal v Norsku. Testování probíhalo na ledovcích a sněhu, protože hlavním úkolem radaru je hledat informace o podzemní vodě a ledu.[4] Vývoj vedla norská společnost Forsvarets Forskningsinstitutt.[5]

Reference

  1. RIMFAX. kosmonautix.cz [online]. [cit. 2021-04-09]. Dostupné online. 
  2. HAMRAN, S.-E.; BERGER, T.; BROVOLL, S. RIMFAX: A GPR for the Mars 2020 rover mission. In: 2015 8th International Workshop on Advanced Ground Penetrating Radar (IWAGPR). [s.l.]: [s.n.], 2015-07-XX. Dostupné online. DOI 10.1109/IWAGPR.2015.7292690. S. 1–4.
  3. MARS.NASA.GOV. Radar Imager for Mars' Subsurface Exploration (RIMFAX). mars.nasa.gov [online]. [cit. 2021-04-09]. Dostupné online. (anglicky) 
  4. MARS.NASA.GOV. RIMFAX for Scientists. mars.nasa.gov [online]. [cit. 2021-04-09]. Dostupné online. (anglicky) 
  5. MARS.NASA.GOV. Instruments. mars.nasa.gov [online]. [cit. 2021-04-09]. Dostupné online. (anglicky) 

Související články

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

25302 PIA24049-800 RIMFAX Location on NASA's Perseverance Rover.jpg
Perseverance's Radar Imager for Mars' Subsurface Experiment (RIMFAX) uses radar waves to probe the ground, revealing the unexplored world that lies beneath the Martian surface. Highlighted in blue in this visualization from the interactive tool Learn About Perseverance, the instrument's antenna is externally mounted underneath the Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator (MMRTG – the rover’s nuclear battery) on the back of the Perseverance. The first ground-penetrating radar set on the surface of Mars, RIMFAX can provide a highly detailed view of subsurface structures down to at least 30 feet (10 meters) underground. In doing so, the instrument will reveal hidden layers of geology and help find clues to past environments on Mars, especially those with conditions necessary for supporting life.
25301 PIA24048-800- Testing RIMFAX for NASA's Perseverance Rover.jpg
A test model of the RIMFAX instrument – aboard the trailer behind the snow mobile – undergoes field testing in Svalbard, Norway. The first ground-penetrating radar set on the surface of Mars, RIMFAX can provide a highly detailed view of subsurface structures down to at least 30 feet (10 meters) underground. In doing so, the instrument will reveal hidden layers of geology and help find clues to past environments on Mars, especially those with conditions necessary for supporting life.
PIA24206-MarsPerseveranceRover-RIMFAX-20210120.jpg
PIA24206: Put a Bowtie on It!

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA24206

The bowtie-shaped antenna for the Radar Imager for Mars' Subsurface Experiment (RIMFAX) instrument has been mounted on the underside of the Perseverance rover. This antenna points down at the hard, frozen ground on Mars and sends the ground penetrating radar signal more than 30 feet (10 meters) below the surface of Mars. RIMFAX will enable scientists to learn about sources of briny water or ice below the surface.

NASA's Jet Propulsion Laboratory in Southern California built and will manage operations of the Mars 2020 Perseverance rover for NASA.

For more information about the mission, go to: https://mars.nasa.gov/mars2020.
Mars Hubble.jpg
NASA's Hubble Space Telescope took the picture of Mars on June 26, 2001, when Mars was approximately 68 million kilometers (43 million miles) from Earth — the closest Mars has ever been to Earth since 1988. Hubble can see details as small as 16 kilometers (10 miles) across. The colors have been carefully balanced to give a realistic view of Mars' hues as they might appear through a telescope. Especially striking is the large amount of seasonal dust storm activity seen in this image. One large storm system is churning high above the northern polar cap (top of image), and a smaller dust storm cloud can be seen nearby. Another large dust storm is spilling out of the giant Hellas impact basin in the Southern Hemisphere (lower right).
RIMFAX electronics box.jpg
The Radar Imager for Mars' Subsurface Experiment (RIMFAX) electronics box before being integrated into the Perseverance rover at NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Calif. RIMFAX is a ground penetrating radar that will image layers of rock or ice to more than 30 feet (10 meters) beneath the surface of Mars. Water ice a potential resource for drinking or making fuel, would be a valuable find for future astronauts exploring Mars.