Viking image taken in May 1979. A very thin frost layer is shown over the reddish soil. (Credit: NASA/LPI)
REMS ( Rover Environmental Monitoring Station) está formado por un conjunto de instrumentos que registrará, a nivel de la superficie de Marte, la temperatura del aire, la presión, la humedad relativa, la temperatura del suelo, la velocidad y dirección del viento y la radiación ultravioleta.
Estas medidas están extraordinariamente relacionadas con tres de lo objetivos de MSL: verificar el potencial biológico de la zona explorada por el rover, investigar los procesos planetarios que ocurren en su superficie y que influyen en su habitabilidad, como por ejemplo el agua, y caracterizar los niveles de radiación que llegan a la superficie de Marte.
La condiciones de habitabilidad dependen de la interacción superficie-atmósfera, principalmente a través del ciclo del agua en Marte, de los niveles de radiación ultravioleta y de la temperatura. REMS, a través de sus medidas, contribuirá e entender el ciclo de agua y su relación con los parámetros atmosféricos y con la mineralogía del suelo. Igualmente, los datos de radiación ultravioleta que suministre REMS (por primera vez a nivel superficial en Marte) ayudarán a evaluar cuan dañinos son para la vida (cifra BED).
Habitabilidad viene de habitat, y éste hace referencia al medio ambiente en el que se desarrolla la Vida. Las condiciones atmósfericas locale ( presión, temperatura, humedad, viento) nos van a ayudar a conocer la condiciones que se dan en la superficie y en los primeros centímetros del subsuelo y por tanto evaluar si pueden ser habitat. Las condiciones locales derivan de las globales en la mayor de los casos ( oscilaciones de la capa limite, tormentas locales, microfrentes, vientos locales, …); y esa relación se estudia a través de los modelo de circulación global y de mesoescala. REMS contribuirá a verificar la validez de esos modelos a partir de su medidas locales.
En resumen, REMS tratará de caracterizar los siguientes procesos atmosféricos:
- Efectos a nivel superficial de los fenómenos globales y de mesoescala ( frentes, chorros, …)
- Fenómenos a nivel de microescala ( turbulencia en la capa limite, flujos de calor, …)
- Ciclo hidrologico a nivel local ( variaciones espaciales y temporales, difusión en el regolito,…)
- Estudiar el potencial destructivo de la radiación ultravioleta. Influencia del polvo en los niveles de radiación. Relación con los fenómenos de oxidación, fotolisis, …
El Boom 1 mira hacia la parte delantera del rover y registrará el viento, temperatura del aire, temperatura del suelo a través de la radiación infrarroja emitida por éste. El Boom 2 medirá el viento igualmente, la temperatura del aire y la humedad relativa. Ambos booms están decalados 120 grados.
Como se ha dicho antes, los modelo son la herramienta para estudiar fenómenos locales a partir de datos globales. Esto significa que REMS no sólo contribuirá a estudiar la habitabilidad local, sino que también contribuirá a validar habitat distintos del que se encuentre en la zona de aterrizaje.
Componentes del instrumento
REMS se compone de cuatro componentes principales: Boom 1, Boom 2, sensor ultravioleta (UV) y Unidad de Control (ICU), incluyendo esta última el sensor de presión. Ambos booms están situados en el Mástil de MSL; el sensor UV se situa en la plataforma superior del rover y la ICU en el interior del vehículo. La plataforma superior dispone de un pequeño orificio a través del cual el sensor de presión está en contacto con la atmósfera.
Los datos de los sensores se toman cada hora del día, a un ritmo de 1 registro por segundo y por periodos de 5 minutos. Los datos se procesarán en la estación de tierra, que estará situada en el CAB. Igualmente se dispone de la posibilidad de registrar una hora adicional de datos en los periodos del día que se consideren interesantes desde un punto de vista científico.
De los cuatro misiones que han llegado a la superficie de Marte, tres de ellas llevaban instrumentos para medir las condiciones ambientales en su superficie.
Imagen tomada por la cámara del lander en la que se puede ver el mástil en el que ivan colocados los sensores meteorológicos de la sonda Viking.
(Cortesia: NASA)
Los dos Viking landers llegaron a la superficie de Marte en 1976 y entre sus instrumentos estaba un grupo de sensores para medir la presión, temperatura del aire y la velocidad y dirección del viento.
En la imagen se puede ver uno de los tres sensores de temperatura que había instalados en el mástil de ASI/MET.
(Cortesia: NASA)
Veinte años después de Viking, en 1996, la misión Pathfinder llego a la superficie de Marte. En ella se encontraba el experimento ASI/MET, con el cual se trataba de medir la temperatura, presión y velocidad del viento.
En ésta imagen se puede ver el mástil en el que están instalados los sensores de temperatura. En la parte superior, se encuentra el dispositivo diseñado para estimar la dirección del viento.
(Creditos: NASA/JPL-Caltech/U. of Arizona)
La última de las misiones que llevó instrumentación para analizar las condiciones atmosféricas de Marte, ha sido Phoenix, en el año 2007. Este lander desarrolló su misión en la región polar marciana y disponía de sensores de temperatura y presión, además de un LIDAR para estudiar el contenido en aerosoles (polvo y hielo fundamentalmente).