HiRISE (Experimento
Científico de Imágenes de Alta Resolución) del Orbitador de
Reconocimiento de Marte.
HiRISE (Experimento Científico de Imágenes de Alta
Resolución) ha fotografiado cientos de extensiones específicas de la superficie
de Marte con una calidad sin precedentes. La cámara funciona en longitudes de
onda visibles, al igual que los ojos humanos, pero con una lente telescópica
que produce imágenes con una resolución nunca antes vistas en misiones de
exploración planetaria. Estas imágenes de alta resolución permiten a los
científicos tomar fotografías del tamaño de 1 metro (alrededor de 3 pies de
tamaño) de objetos en Marte y estudiar la morfología (estructura superficial)
de una manera mucho más completa que nunca.
Una de las prioridades, obtener imágenes múltiples a fin de
crear modelos digitales (DEM) que permitan a los científicos calcular el
espesor de las capas con mejor que precisión y obtener especialmente una idea
de la rugosidad de una superficie, siendo ésta información absolutamente
necesaria al momento de elegir un lugar de aterrizaje.
La cámara cuenta con un espejo primario de 0,5 metros de
diámetro, 12 m longitud focal efectiva, y un mecanismo de plano focal que puede
adquirir imágenes que contienen hasta 28 GB de datos en tan solo 6 segundos.
HiRISE también hace observaciones a longitudes de onda cercano
al infrarrojo para obtener información sobre los grupos minerales presentes.
Desde una altitud que varía 200 a 400 kilómetros (unas 125 a 250 millas) sobre
Marte, HiRISE adquiere imágenes de la superficie de tamaño de baloncesto (30 a
60 centímetros, o de 1 a 2 pies de ancho) permitiendo captar características de
la superficie de 4 a 8 metros de ancho. Estas nuevas imágenes de alta
resolución están proporcionando vistas sin precedentes de materiales
estratificados, barrancos, canales y otros objetivos de la ciencia, además de
la caracterización de los posibles lugares de aterrizaje en el futuro.
Cámara telescópica para Orbitador de Reconocimiento de
Marte (Front End)
El experimento científico de imágenes de alta resolución
(HiRISE) es uno de los seis instrumentos científicos para el Orbitador de
Reconocimiento de Marte de la NASA.
La High Resolution Imaging Science Experiment es una
cámara situada a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter. Con un peso de 65 kg,
este instrumento de 40 millones de dólares fue construido por Ball Aerospace
& Technologies Corp bajo la dirección del departamento lunar y planetario
de la Universidad de Arizona. Consiste en un Telescopio reflector de 0,5 metros
de diámetro, el más grande de cualquier misión interplanetaria. Permite
fotografiar con una resolución por encima de los 0,3 metros, diferenciando
objetos de 1 metro de diámetro (aproximadamente una bola de playa).
HiRISE no es como una cámara tradicional. En lugar de
lentes, hay tres espejos. Es como un gran telescopio, su mecanismo está
compuesto de14 sensores CCDs, estos CCDs actúan como cámaras, capturan y
almacenan los datos, pero son mucho mejor en la toma de fotografías en
condiciones de poca luz que las cámaras normales. La mayoría de los CCDs en
HiRISE utilizan un filtro rojo que sólo permite que la luz roja penetre en el
detector. En el centro de la cámara, hay cuatro sonsores CCDs más, dos detrás
de cada uno de los filtros azul-verde e infrarrojo. Por lo tanto, el centro 20%
(2/10) de cada imagen se obtiene en 3 filtros diferentes, lo que permite
especialistas el procesamiento de la imagen en la Tierra de cada imagen de
color. Estos sensores CCD se encuentran en la 'matriz de plano focal "
Este dibujo muestra cómo la luz (indicada por las flechas
amarillas) entra en la parte frontal de la cámara, es recogida por el 50 espejo
de centímetros (20 pulgadas) de diámetro 'espejo primario' y luego es enviado
por una serie de espejos adicionales para ser enfocado sobre los detectores .
A continuación se muestra el espejo real HiRISE sentado
en el laboratorio antes de la instalación en la cámara. El espejo es de 50 cm
(aproximadamente 20 pulgadas) de diámetro. El agujero en el centro permite que
la luz que se ha reflejado en el espejo secundario para pasar a través de los
detectores que se sientan detrás del espejo.
HiRISE funciona mejor junto con los demás componentes del
MRO.
Mientras HiRISE es la obtención propiamente dicha de una
imagen de muy alta resolución de una estrecha franja de la superficie de Marte,
los otros instrumentos de MRO estarán ocupados también. La cámara CTX proporcionará una visión más
amplia del ángulo de la misma región para ayudar a colocar la imagen de HiRISE
en el contexto de su entorno. El
generador de imágenes multiespectral CRISM obtiene imágenes simultáneas en la
región espectral del infrarrojo cercano para ayudar a identificar la
composición de la superficie.
HiRISE no hace una sola foto de una escena completa de una sola vez, sino que se acumula fotos como "barriendo" una franja de Marte. Como las velocidades de la nave MRO más de la superficie de Marte, la cámara acumula la imagen por el acaparamiento de una fila de píxeles a la vez. Esto significa HiRISE tiene que lidiar con no más de aproximadamente 20.000 píxeles a la vez.
Para HiRISE, la anchura de la imagen es controlada por la cantidad de detectores que utiliza (podemos tener imágenes que son 10 detectores de ancho, con 2000 píxeles en cada detector). Pero la longitud de la imagen sólo depende de la cantidad de filas de píxeles que elijamos recoger. Al efectuar la elección debemos tener en cuenta un equilibrio entre la cantidad de terreno que queremos cubrir frente a la cantidad de datos que podemos almacenar en la nave espacial, la cantidad de datos que podemos enviar por radio a la tierra ese día, y la capacidad de almacenaje de la memoria interna de la cámara que es un poco más de mil millones de píxeles. Los datos luego se transfieren a la memoria de la nave espacial (que actúa como un disco duro) y luego se envía a la Tierra a través de un enlace de radio.
A continuación iremos volcando imágenes obtenidas por HiRISE a través del tiempo, de las más recientes hacia atrás.
2014-02-05 -
Un nuevo y espectacular cráter de impacto de Marte
Latitud Centro 3.7° - Longitud Este 53.4°
Este reciente "cráter de impacto" que domina esta imagen fuè tomada por la cámara
Experimento de Alta Resolución Imaging Science (HiRISE) del Mars Reconnaissance
Orbiter de la NASA el 19 de noviembre de 2013. Investigadores utilizaron HiRISE
para examinar este sitio porque ha revelado un
cambio en el horquillado de la formación del cráter respecto a las realizadas entre julio de 2010 y mayo de
2012.
El
cráter se extiende por aproximadamente unos 100 pies (30 metros) de diámetro y está
rodeado por una gran zona característica de la explosión por impacto. Los escombros arrojados hacia el exterior durante la formación del cráter se
llama "material eyectado". Al examinar la distribución de material expulsado, los
científicos pueden aprender más sobre el evento de impacto. La explosión que produjo el impacto expulsó material a 9,3 millas (15 km) distancia.
2014-01-05 - Vigilando las pendientes del Cráter Hale
Latitud Centro -37.5° - Longitud Este
323.5°
Hale es un cráter de 150 por 125 km. (93 por 78 millas) situado en 35.7 ° S, 323.4 ° E en Marte, justo al norte de la cuenca Argyre. El cráter se encuentra en el cuadrángulo Argyre. Fue creado por un asteroide a unos 35 km (22 millas) de ancho que impactó en un ángulo oblicuo hace alrededor de 3,5 a 3,8 mil millones años. El borde y las eyecciones son erosionados y muestran impactos más pequeños, pero los depósitos posteriores han encubierto pequeños cráteres dentro de ella.En el borde sur de Hale, partes de la pared del cráter se han movido pendiente abajo hacia el centro del cráter. La superficie muestra una red de canales fluviales que pueden haber sido causados por corrientes de agua. Lleva el nombre en homenaje de George Ellery Hale.
2013-12-05 - Borde oriental del Cráter Pompeii
Latitud Centro 19.1° - Longitud Este 301.1°
2013-11-27 - Linea de fosos en Tractus Fossae
Latitud Central 26.0° - Longitud Este 259.9°
2013-11-25 - Margen de un depósito en Olympus Mons
Latitud Centro 23.2° - Longitud Este 222.8°
Es el mayor de los volcanes en la región deTharsis Montes,
así como de todos los volcanes conocidos en el sistema solar, es el Monte
Olimpo. Olympus Mons es un volcán en escudo de 624 kilometros (374 millas) de
diámetro (aproximadamente el mismo tamaño que el estado de Arizona), de 25 km
(16 millas) de altura, y está bordeado por un alto escarpe de 6 km (4 millas). Una caldera de 80 kilómetros (50 millas) de ancho se encuentra en la
cima del Monte Olimpo. Para comparar, el volcán más grande en la Tierra es el
Mauna Loa. Mauna Loa es un volcán en escudo 10 km (6,3 millas) de altura y 120
km (75 millas) de ancho. El volumen de OlympusMons es aproximadamente 100 veces
mayor que el de Mauna Loa. De hecho, toda la cadena de islas hawaianas (de
Kauai en Hawai) cabría dentro de OlympusMons!
2013-11-06 - Un pequeño y reciente cráter
Latitud Centro -18.3° - Longitud Este
103.3°
2013-10-12 - Las pendientes del Cráter Palikir
Latitud Centro -41.6° - Longitud Este
202.3°
Los
flujos de temporada que se dan en las cálidas pendientes marcianas podrían ser
causadas por el flujo de agua salada en Marte, hoy día activa cuando la
superficie se calienta (arriba del punto de congelación de la solución).
El
Cráter Palikir, que se encuentra dentro del Cráter Newton,
contiene miles de flujos individuales llamados “Línea de Pendiente Recurrente”,
o LPR. En las latitudes medias sureñas, las LPR se forman y crecen cada verano
en ciertos lugares, desvaneciéndose a finales de verano y otoño.
Un
acercamiento muestra una comparación de las LPR de hace un año marciano con una
imagen reciente, sobre un fragmento de las escarpadas pendientes del Cráter
Palikir que miran al noroeste. La nueva imagen muestra que las LPR de este año
son más extensas y largas que las del año pasado.
Las
LPR extraordinariamente se repiten año con año en esta locación, con
diferencias relacionadas con el clima, principalmente debido a la variación del
contenido de polvo en el aire.
2013-08-05 - Un posible lugar de aterrizaje para la
misión InSight
Latitud Centro 4.1° - Longitud Este
137.5°
InSight (Interior Exploration
usingSeismicInvestigations, Geodesy and HeatTransport, en español, Exploración
Interior utilizando Investigaciones Sísmicas, Geodesia y Transmisión de Calor)
es una misión propuesta de la NASA para estudiar el interior de Marte cuyo
lanzamiento se ha planificado para el 2016.
La misión enviará un robot geofísico a la superficie
marciana con instrumentos de alta tecnología para estudiar su "pulso"
(sismología), "temperatura" (transmisión de calor) y sus
"reflejos" (rastreo de precisión). Esto proporcionará información
para comprender mejor a los planetas rocosos del sistema solar (Mercurio,
Venus, La Tierra y Marte) y la Luna.
2013-07-04 - Pendientes en el fondo del Cráter Rabe
Latitud Centro -43.8 – Longitud Este
34.2°
Cráter Rabe es un cráter en el cuadrilátero Noachis de
Marte ubicado en 43.9 ° de latitud sur 325.1 ° longitud oeste. Es cerca de 108
km de diámetro y lleva el nombre de Wilhelm F. Rabe un astrónomo alemán
(1893-1958).
2010-12-31 - El Rover Opportunity en el Cráter Santa
Maria
Latitud Centro -2.2° - Longitud Este
354.6°
La
HiRISE tomó esta imagen del Rover Opportunity en el borde Suroeste del cráter
Santa María en la Nochevieja de 2010, en el Sol 2466 de la misión sobre la
superficie de Marte.
El
Opportunity está fotografiando el interior del cráter para comprender mejor la
geometría de los estratos de roca como medio para definir la estratigrafía y
los procesos relacionados con el impacto. Santa María es un cráter de impacto
relativamente joven, de 90 metros de diámetro (observar los bloques de eyecta
alrededor del cráter), pero lo suficientemente viejo para que se formen dunas
en su interior.
El
cráter Santa María, que se encuentra en Meridiani Planum está aproximadamente
a 6 kilómetros del borde del cráter Endeavour, que contiene indicaciones
espectrales de la existencia de filosilicatos o minerales del grupo de las
arcillas que se piensa pudieron formarse en un ambiente acuoso que pudo ser más
habitable que las condiciones ácidas en las cuales se formaron los sulfatos que
el Opportunity ha estado estudiando.
Los
datos del instrumento CRISM muestran indicaciones de sulfatos hidratado en el
borde Sureste del cráter Santa María donde el Opportunity está planeando
quedarse la próxima conjunción solar.
2009-04-09 - Barrancos en una cima central en Cráter Hale
Latitud Centro -35.6° - Longitud Este
323.6°
2008-09-01 - Capas de tonalidades luminosas al oeste de
Juventae Chasma
Latitud Centro -4.5° - Longitud Este
296.2°
Un
pozo en la base de una garganta al oeste de Junventae Chasma, deja a la vista
un depósito estratificado de forma concéntrica y con continuidad lateral. El
material presenta tonos luminosos y medios, y la erosión ha dado lugar a un
relieve de lomas y crestas.
2008-06-22 - Montículos escalonados en Meridiani Planum
Latitud Centro 7.7° - Longitud Este
353.2°
Esta
imagen muestra rocas sedimentarias estratificadas que rellenan un cráter de
impacto en la región de Meridiani Planum en Marte.
Estas
rocas estratificadas se podrían haber formado debido a la acumulación de
sedimentos (arena y polvo) que fueron transportados hacia el cráter por los
vientos o corrientes de agua. Estos sedimentos formaron un extenso depósito que
cubrió el suelo del cráter de impacto.
Este
cráter es tan grande que la imagen de HiRISE lo cubre por completo y el anillo
del cráter no es visible. Estas rocas sedimentarias fueron posteriormente
erosionadas posiblemente por el viento. La arena y polvo originales fueron depositados
en diferentes capas en el cráter; estas capas ahora dan a los montículos su
distintiva apariencia de escalera y son los restos de lo que fue el extenso
depósito.
2008-06-09 – Conos con cráteres en Utopia Planita
Latitud Centro 25.2° - Longitud Este
124.4°
Las
colinas de forma cónica y que tienen una depresión o cráter en su cumbre que se
parecen a los dos ejemplos de la imagen son algo común en las latitudes medias
del hemisferio Norte de Marte. Su aparición en las llanuras nos dice que
seguramente su origen sea volcánico, y su forma es parecida a los pequeños
conos de explosión que hay en la Tierra, lo que evidencia una génesis volcánica
de estas formas del relieve.
Pero
algunos aspectos del área que les rodea, en este caso en concreto, demuestran
que también están repletos por pequeños cráteres de impacto y afectados por la
erosión lo que dificulta dar una interpretación definitiva. También podrían ser
un terreno más antiguo que ha sido arrasado por la erosión. O podrían también
ser montes de un origen no volcánico parecido a algunas colinas de zonas
periglaciares aquí en la Tierra.
2007-11-26 - Las huellas del Rover Opportunity en el
Cráter Victoria
Longitud Centro -2.1° - Longitud Este
354.5°
Esta
imagen muestra las huellas dejadas por el MER Rover Opportunity durante nueves
meses cuando circulaba cerca del borde del Cráter Victoria.
Las
huellas del rover son visibles como débiles líneas paralelas punteadas por las
zonas en donde se paró a realizar experimentos científicos o correcciones de
rumbo y paradas para mejorar las comunicaciones. Las huellas más antiguas son
de septiembre de 2006 y van desde la parte superior izquierda de la imagen
hasta una ensenada llamada Duck Bay.
El
Opportunity viajó luego hacia el este por el borde norte del Cráter Victoria
deteniéndose en muchos de los acantilados--que encontraba en el borde del
cráter--para examinar las rocas estratificadas que allí había. A principios de
abril de 2007 el Opportunity cruzó un par de zonas de sedimentos eólicos, cerca
del borde este de la imagen, dejando en ellas sus más claras huellas. Los
científicos esperan monitorizar la erosión de estas huellas a lo largo del
tiempo como un modo de estimar la actividad en estas zonas de sedimentos
eólicos. En su periplo de nueve meses Opportunity alcanzó su punto más alejado
hacia el este el 28 de abril de 2007.
El
rover llevó a cabo un test de software de conducción autónoma en este punto,
produciendo una pista curvada, y luego rápidamente volvió hacia Duck Bay,
manteniéndose lejos del borde del cráter. El rover Opportunity puede verse
justo al norte de Duck Bay, donde intentará de entrarlo.
2006-11-22 - Módulo de Aterrizaje Viking 1 -Estación
Memorial Thomas Mutch
Latitud Centro 22.3° - Longitud Este
312.1°
El
Módulo de Aterrizaje Viking 1 (Viking Lander 1, o VL1) descendió en la región
occidental de Chryse Planitia el 20 de julio de 1976.
La
nave, que tiene un diámetro aproximado de 3 metros, ha sido localizada con
precisión en esta imagen orbital del HiRISE, así como las posibles ubicaciones
del escudo térmico, el escudo posterior y el paracaídas conectado a éste.
La
situación del módulo de aterrizaje ha sido confirmada superponiendo los
contornos topográficos derivados del módulo, obtenidos en la imagen del HiRISE,
la cual ha proporcionado las coincidencias necesarias para su identificación.
El VL1 era uno de los elementos que formaban parte de una ambiciosa misión para
el estudio de Marte, integrada por una flotilla de cuatro naves espaciales, dos
módulos orbitales y dos módulos de aterrizaje.
Cuatro
recortes de esta imagen son visibles. El primero de ellos es una vista general
mostrando las ubicaciones relativas del módulo de aterrizaje y de los puntos
que se cree constituyen las localizaciones del escudo posterior y del escudo
térmico. Los otros tres recortes (escudo posterior y paracaídas, módulo de
aterrizaje y escudo térmico) son ampliaciones de cada uno de los citados
componentes. En la imagen del HiRISE pueden observarse también algunas
formaciones geológicas, entre ellas grandes peñascos y dunas.
Una
de las principales motivaciones que condujeron a la observación de los lugares
de aterrizaje de las naves Viking era calibrar lo que vemos desde el espacio
con los datos obtenidos previamente por los módulos de aterrizaje. En
particular, el determinar los tamaños de las rocas que pueden ser observadas
por el Orbitador de Reconocimiento de Marte (Mars Reconnaissance Orbiter, o
MRO) contribuye a la interpretación de los datos obtenidos actualmente para
caracterizar posibles lugares de aterrizaje para futuras misiones, como la Mars
Scout Phoenix, que será lanzada en 2007.
Imagenes:
NASA/JPL/University
of Arizona o
NASA/JPL/La
Universidad de Arizona
HiRISE es uno de los seis instrumentos de Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA. La Universidad de Arizona, Tucson, opera HiRISE, que fue construida por Ball Aerospace & Technologies Corp., de Boulder, Colorado. Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, una división del Instituto de Tecnología de California en Pasadena, dirige la Mars Reconnaissance Orbiter y Mars Science Laboratory proyectos para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA, Washington.
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