ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) gikk inn i bane rundt vår røde naboplanet den 19. oktober 2016. Men allerede denne uken (20. til 28. november 2016) skal banesonden gjøre sine aller første vitenskapelige observasjoner.

Instrumentene ombord skal nå kalibreres, og siden TGO endelig er fremme ved Mars, ønsker forskerne og kontrollrommet også å gjøre noen testobservasjoner.

Et av instrumentene som skal kalibreres og testes er nøytrondetektoren. Den skal måle strømmen av nøytroner som dannes når kosmisk stråling treffer overflaten på Mars.

Måten nøytronene sendes ut på og farten de har når de treffer nøytrondetektoren vil fortelle forskerne om sammensetningen av overflaten der nøytronene ble dannet.

Siden til og med små mengder hydrogen endrer farten til et nøytron, vil TGOs nøytrondetektor kunne finne lommer av is eller flytende vann ned til 2 meter under overflaten.

Skal lete etter metan, vann og liv

Også de to instrumentene som skal undersøke sporgassene i atmosfæren på vår røde naboplanet skal testes.

Blant disse sporgassene er forskerne spesielt interessert i metan. For på jorda dannes metan først og fremst av biologiske og geologiske prosesser og er dermed et kjennetegn på liv og geologisk aktivitet.

TGOs instrumenter skal måle sporgasser på tre måter: ved å se gjennom atmosfæren mot sola, ved å se mot sollys som spres av atmosfæren ved horisonten, og ved å se ned på sollys som reflekteres av overflaten.

Ved å måle endringer i lyset kan forskerne finne ut hva atmosfæren består av og finne kilder til sporgasser.

I de første testene vil spektroskopene kun se mot horisonten eller ned på overflaten slik at forskerne kan se om instrumentene peker i riktig retning.

Men kanskje vil instrumentene oppdage nattlig luftglød. Det dannes i den øverste atmosfæren når atomer fra molekyler som har blitt splittet av solvinden går sammen igjen til molekyler og sender ut energi i form av lys.

Tester kamera og overføring av data til jorda

TGO har også et høyoppløselig kamera, som skal ta bilder av overflaten slik at forskerne kan spore kilden til gassene og muligens vannet som de andre instrumentene oppdager.

Kameraet skal nå først ta bilder av stjernene for å kalibrere seg selv for å måle refleksjonsmengden fra overflaten. Deretter skal kameraet ta bilder av Phobos, den innerste og største månen til Mars.

Forskerne vil også teste kameraets rotasjonsmekanisme og ulike filtre. Kameraet bruker rotasjonsmekanismen for å ta stereobilder av overflaten på Mars.

Slike bilder gjør det lettere for forskerne å bedømme høyden og andre egenskaper til geologiske formasjoner på overflaten. I første omgang testes stereobildetaking på Noctis Labyrinthus, et komplekst nettverk av smale og dype kløfter på Mars. (Se video lenger oppe.)

I løpet av testsperioden skal også overføring av data fra TGOs instrumenter, samt fra NASAs rovere Curiosity og Opportunity, til jorda prøves ut.

TGO skal senere være kommunikasjonsrelé for en ExoMars-rover som ankommer vår røde naboplanet høsten 2018.

- Vi er veldig spent på endelig å se instrumentene begynne å jobbe i miljøet de ble laget for, og gleder oss veldig til å se de aller første dataene fra Mars, sier Håkan Svedhem, ESAs prosjektforsker for TGO.

Etter de første testene begynner et helt år med oppbremsing og endring av bane slik at TGO kommer ned i en rund og relativt lav bane hvor den for alvor kan begynne å forske i mars 2018.