Lidar Optecha na Marsie

Raporty o pogodzie panującej na Marsie dostarczane przez sondę Phoenix powstają dzięki technologii lidarowej firmy Optech Inc. z Ontario.

Amerykańska sonda Phoenix wysłana została w kosmos przez NASA 4 sierpnia 2007 r. i po 10-miesięcznej podróży (25 maja br.) wylądowała na Marsie. Trzy dni później pierwsze dane lidarowe dotarły do centrum operacyjnego misji w Jet Propulsion Laboratory na uniwersytecie stanu Arizona.

Radar optyczny zainstalowany na lądowniku Phoenix zaprojektowała i zbudowała, specjalizująca się w technologii lidarowej, firma Optech we współpracy z inną kanadyjską firmą MacDonald, Dettwiler and Associates Ltd. Radar, który bada atmosferę ponad lądownikiem, jest pierwszym tego typu urządzeniem wysłanym na inną planetę. Misja Phoenix jest z kolei pierwszą tego typu wyprawą, wytypowaną spośród 20 propozycji zaprojektowanych z myślą o lądowaniu w rejonie północnego bieguna Marsa i zbadaniu tamtejszej atmosfery w celu poszukiwania warunków do zamieszkania człowieka.
„Ojcem” instrumentu zainstalowanego na lądowniku jest dr Allan Carswell, założyciel i szef Optech Inc.

Urządzenie lidarowe (LIght Detection And Ranging), będące częścią stacji meteorologicznej (MET), zainstalowane na lądowniku Phoenix (fot.) działa na podobnej zasadzie jak radar, jednak zamiast wiązki fal radiowych wykorzystuje silne pulsujące światło lasera. Podstawowa różnica pomiędzy lidarem a radarem polega na tym, że lidar operuje krótszą długością fali. Dzięki temu, że możliwe jest rejestrowanie obiektów tego samego lub większego rozmiaru niż długość fali, można wykrywać obiekty wielkości cząsteczki gazu. Stąd technologia lidarowa pozwala na zlokalizowanie aerozoli i cząstek chmur i jest z powodzeniem wykorzystywana do badań nad atmosferą oraz w meteorologii. Lidar na Phoeniksie wysyła sygnał lasera pionowo do atmosfery, gdzie jest on odbijany przez znajdujący się tam pył i cząsteczki lodu. Odbicie i czasu powrotu wiązki do instrumentu są analizowane w celu uzyskania informacji o lokalizacji i rozmiarach cząstek w atmosferze. Informacje te służą następnie naukowcom do zrozumienia procesów atmosferycznych zachodzących na planecie. Tradycyjną metodą badania atmosfery jest pobieranie próbek powietrza, a następnie wykonywanie testów laboratoryjnych.