Suomalaisosaamista Mars 2020 -mönkijään

Ilmatieteen laitos toimittaa NASAn parin vuoden päästä avaruuteen toimitettavan Mars 2020 -mönkijään painetta ja kosteutta mittaavat laitteet. Mitatrit perustuvat suomalaisen Vaisalan anturitekniikkaan ja ovat samantyyppisiä kuin aiempaan Curiosity-mönkijään (2012) toimitetut REMS-P ja REMS-H.

Kuva: MEDA PS -lentomalli tukitelineessään testien jälkeen. Mittalaite painaa johtoineen alle 45 grammaa ja kuluttaa vain noin 15 mW tehoa. Kuva: J. Polkko / Ilmatieteen laitos.

Tutun mittausteknologian lisäksi mittalaitteissa on mukana Vaisalan uudemmat ja tarkemmat paine- ja kosteusanturit, joiden käytöstä Marsissa ei ole vielä kokemusta.

Uudet paineanturit olivat mukana myös Euroopan avaruusjärjestö ESAn ExoMars-projektissa. Tekniikka oli mukana myös 2016 Schiaparelli -laskeutujassa, joka kuitenkin tuhoutui epäonnistuneessa laskeutumisen.

”Painemittalaitteiden lento- ja varamalli on nyt rakennettu valmiiksi, kalibroitu ja testattu Ilmatieteen laitoksella ja ne ovat nyt valmiita liitettäviksi MEDA-mittalaitepakettiin”, kertoo Ilmatieteen laitoksen ryhmäpäällikkö Maria Genzer.

Uudenlaisen Mars2020-mönkijän MEDA (Mars Environmental Dynamic Analyzer) -ympäristömittalaitepaketti mittaa Marsin kaasukehän ja pinnan lämpötilaa, tuulen suuntaa ja nopeutta, painetta, suhteellista kosteutta sekä pölyhiukkasten kokoa ja muotoa. Yksi uusista laitteista on myös MOXIE, jonka tarkoitus on valmistaa happea Marsin kaasukehän hiilidioksidista.

Toimiessaan Marsissa Curiosityn ja Mars 2020 -mönkijän kaasukehämittalaitteet tulevat muodostamaan pienimuotoisen havaintoverkon, joka ennakoi tulevaisuuteen suunniteltua laajaa MetNet-havaintoverkkoa.

MEDA HS -kosteusmittalaitteen lentomallit valmistuvat myöhemmin tänä keväänä. Nimensä mukaisesti Mars 2020 -laukaisu tulee tapahtumaan vuonna 2020.

Ilmatieteenlaitoksen ja Vaisala lisäksi mittalaitteiden kehitykseen ovat osallistuneet myös suomalaiset Skytron, Insinööritoimisto Peura, sekä Talvioja Consulting.

TAUSTAA: Marsin kaasukehä muistuttaa Maan ilmakehää

Marsin hiilidioksidista koostuva kaasukehä on kuiva, kylmä ja noin 100 kertaa harvempi kuin maan ilmakehä. Maan ja Marsin lähes samansuuruiset kiertoakselin kallistuskulma sekä vuorokauden pituudet johtavat siihen, että Maan ja Marsin kaasukehät käyttäytyvät samalla tavoin.

Marsin ja Maan ilmakehien samanlaiset piirteet antavat aiheen vertailevaan planeettatutkimukseen. Kaasukehien samankaltaisuus on mahdollistanut muun muassa sen, että Ilmatieteen laitos on yhdessä Helsingin yliopiston kanssa siirtänyt mm. pohjoismaissa käytetyn sääennustemallin toimimaan Marsissa tutkimuskäytössä.