Nasas Webb-teleskop sikter mot Mars for første gang


James Webb-romteleskopet er ikke bare for å kikke på de fjerneste galaksene, strålende fargetåker eller skanne fjerntliggende eksoplaneter etter tegn på liv. Det store nye romteleskopet kan også snu det store speilet mot mål nærmere hjemmet. Mål som Mars.

5. september tok Webb sine første observasjoner av den røde planeten, og disse bildene og spektrene har nå blitt delt med publikum for første gang. Webb er et samarbeidsprosjekt mellom Nasa, European Space Agency og Canadian Space Agency, og Nasa og ESA kunngjorde begge de nye Webb-visningene av Mars på sosiale medier på mandag.

Webb brukte sitt nær-infrarøde kamera, eller NIRcam, for å ta bilder av Huygens-krateret og Hellas-bassenget, sistnevnte er det største nedslagskrateret på Mars.

Teleskopet brukte også sitt infrarøde spektrometer til å ta et spekter av Mars, en måling av hvilke bølgelengder av lys som absorberes når de passerer gjennom planetens atmosfære. Siden forskere vet hvilke molekyler og elementer som absorberer infrarødt lys ved hvilken bølgelengde, lar dette dem bryte ned den kjemiske sammensetningen av Mars-atmosfæren, inkludert karbonmonoksid og -dioksid, og vanndamp.

“Disse Mars-bildene viser allerede tydelige overflateegenskaper og effekter fra Mars-atmosfæren, og spektrene viser tydelig noen av hovedartene vi forventet,” sa Heidi Hammel, en tverrfaglig forsker involvert i Webb siden tidlig på 2000-tallet. Den uavhengige i en e-post. “Med et mer detaljert utseende håper vi å være i stand til å erte ut mindre tallrike “spor”-arter, og kanskje til og med få tak i Mars-metan-mysteriet (hvorfor noen observatører ser det, og andre ikke).”

Mars-observasjonene er oppfyllelsen av en lang vitenskapelig drøm for Dr. Hammel, som først så for seg dette arbeidet for 20 år siden.

“Mars var en del av mitt opprinnelige forslag til NASA om å bli en tverrfaglig forsker for det som den gang ble kalt “Next Generation Space Telescope.” Jeg skrev det forslaget i 2002, og ble valgt ut av NASA i 2003 til å tjene i den formelle vitenskapelige arbeidsgruppen for det nye teleskopet, sa Dr. Hammel. “Det har vært en lang merkelig tur de siste 20 årene, men det er utrolig gledelig å se min opprinnelige visjon bli oppfylt, inkludert disse observasjonene av Mars!”

Observasjonene var imidlertid ikke så enkle som å bare peke Webb mot Mars. Webb var utsøkt følsom for infrarødt lys og designet for å fange opp de svakeste galakser på kanten av universet, og Webb måtte justeres for til og med å prøve å studere noe så nært og relativt lyst som Mars.

«Dr. Geronimo Villanueva var lederen for Mars-observasjonene, sa Dr. Hammel. “Han designet et program som var avhengig av ekstremt korte eksponeringer, spesialiserte observasjonsmoduser og nøye utvalg av bølgelengder der Mars ikke er fullt så lyssterk. Likevel ble noen aspekter av detektorene overveldet av Mars’ lysstyrke.»

Til venstre: NIRCam-bilde som viser 2,1 mikron (F212-filter) reflektert sollys, og avslører overflateegenskaper som kratere og støvlag. Høyre: Samtidig NIRCam-bilde som viser ~4,3-mikron (F430M-filter) utsendt lys som avslører temperaturforskjeller med breddegrad og tid på døgnet, samt mørkere Hellas-bassenget forårsaket av atmosfæriske effekter

(NASA, ESA, CSA, STScI, Mars JWST/GTO-team)

Forskerteamet lærte mye av disse første Webb-observasjonene av Mars, la hun til, og det vil være i Webbs fortsatte studie av den røde planeten hvor den virkelig vil skinne. Dens infrarøde sensorer vil tillate forskere å overvåke Mars selv under støvstormer og over lange perioder for bedre å forstå hvordan Mars-atmosfæren fungerer som helhet.

Og Mars er ikke det eneste lokale målet for Webb, ifølge Dr. Hammel, som har utarbeidet et stort forskningsprogram for solsystemet for tiden på Webb-teleskopet hun er garantert som en tverrfaglig vitenskapsmann.

«Vi har fortsatt noen spennende data å komme, inkludert infrarøde observasjoner av Jupiters store røde flekk; studier av kometer og asteroider; målinger av fjerne Kuiper-belte-objekter som Pluto, Eris og Sedna, og så mye mer,” sa hun. «Det jeg personlig gleder meg mest til er bildene og spektrene til isgiganten Uranus og Neptun. Mitt ønske om observasjoner av disse planetene var grunnen til at jeg ønsket å være en del av «neste generasjons» teleskopoppdrag for så mange år siden.»