Het is koud, met temperaturen rond een ijzige min twintig graden Celsius.

Het is alweer enkele weken geleden dat de veelbelovende Marsrover Perseverance heelhuids op de rode planeet wist te landen. Ondertussen zijn de systemen aan boord van de rover grondig getest en staat ook Marshelikopter Ingenuity op het punt om uit te vliegen. En dus is nu ook het moment aangebroken waarop onderzoekers met behulp van het Mars Environmental Dynamics Analyzer-instrument (kortweg MEDA) het weer op Mars willen bestuderen.

Het weer
Het is erg belangrijk om kennis te vergaren over het plaatselijke weer. Het weer speelt bijvoorbeeld ook vaak een grote rol in onze dagelijkse plannen op aarde. Je zult je bijvoorbeeld wat warmer kleden als het weerbericht een koel briesje voorspelt, of zelfs je reisplannen uitstellen vanwege een naderende storm. NASA-ingenieurs gebruiken tevens gegevens over het weer om plannen op Mars te maken. En daarom analyseren ze de barre weersomstandigheden miljoenen kilometers verderop.


MEDA-instrument
De onderzoekers vertrouwen hierbij op het MEDA-instrument aan boord van NASA’s Perseverance-rover. Dit instrument werd voor het eerst op 19 februari gedurende een halfuurtje ingeschakeld, ongeveer een dag nadat de rover op Mars was geland. “Na een bloedstollende aankomst- en landingsfase wachtte ons MEDA-team vol spanning op de eerste gegevens die zouden bevestigen dat ons instrument veilig op de rode planeet was aangekomen,” zegt Jose Antonio Rodriguez Manfredi, hoofdonderzoeker van MEDA. “Het was een moment van spanning en opwinding. Eindelijk, na jaren van werken en plannen, ontvingen we het eerste datarapport van MEDA. Het instrument werkte naar behoren en stuurde de eerste meteorologische gegevens en beelden door.”

Meer over het MEDA-instrument
MEDA weegt ongeveer 5,5 kilogram en bevat een reeks omgevingssensoren waarmee het de stofconcentratie en zes atmosferische omstandigheden vastlegt: wind (zowel de snelheid als de richting), luchtdruk, relatieve vochtigheid, luchttemperatuur, grondtemperatuur en straling (van zowel de zon als de ruimte). Het instrument wordt om het uur wakker om de meteorologische omstandigheden te registreren en op te slaan, zowel overdag als ’s nachts.

Het Mars Environmental Dynamics Analyzer-instrument (MEDA). Afbeelding: NASA/JPL-Caltech

De onderzoekers wisten met behulp van de verzamelde gegevens van het MEDA-instrument het plaatselijke weer in de Jezero-krater te onthullen. En… het is er koud. De gegevens toonden aan dat, op het moment dat het systeem aansprong, de temperatuur aan het oppervlak net onder de -20 graden Celsius lag. Na een halfuur was de temperatuur gedaald naar een ijzige -25,6 graden Celsius.

Schonere atmosfeer
Opvallend genoeg toonden MEDA’s stralings- en stofsensoren aan dat de atmosfeer in de Jezero-krater iets schoner is dan die in de Gale-krater, die zich ongeveer 3700 kilometer verderop bevindt. Marsrover Curiosity is in de Gale-krater gestationeerd en is tevens uitgerust met een compleet weerstation – de Remote Environment Monitoring System (REMS) – die vergelijkbare dagelijkse weer- en atmosferische gegevens verzamelt. De druksensoren van MEDA laten daarnaast zien dat de druk op Mars zo rond de 718 pascal ligt. Aangezien dit ruim binnen het bereik valt zoals voorspeld door verscheidende modellen (tussen de 705 en 735 pascal) is hier in ieder geval niets verrassends gaande.


Waardevolle informatie
Het komende jaar zal MEDA waardevolle informatie verstrekken over temperatuurcycli, warmtestromen, stofcycli en de manier waarop stofdeeltjes een wisselwerking aangaan met licht, wat uiteindelijk zowel de temperatuur, als het weer beïnvloedt. Even belangrijk zijn de metingen van MEDA van de intensiteit van de zonnestraling, wolkenformaties en lokale winden die mogelijk bepalend zijn bij het verder uitwerken van de geplande Mars Sample Return-missie. De rover zal op verschillende plekken op Mars opgeboorde gesteenten neerleggen die tijdens een toekomstige missie verzameld kunnen worden en naar de aarde kunnen worden gebracht voor nadere analyse. Bovendien zullen de metingen ingenieurs helpen om meer kennis te vergaren over hoe toekomstige Marskolonisten het beste voorbereid kunnen worden op de barre omstandigheden op de rode planeet.

Met de weerberichten van MEDA erbij, krijgen onderzoekers een steeds beter beeld van het weer op Mars. Want nu verzamelen zowel marslander Insight, als rovers Curiosity én Perseverance belangrijke meteorologische data. Het betekent dat we het weer op drie plekken op Mars steeds beter doorgronden. Het trio zal dan ook meer inzicht verschaffen in de weerpatronen, weergebeurtenissen en atmosferische turbulentie, wat handig van pas kan komen bij de planning van toekomstige missies. Op korte termijn helpt deze informatie al om het beste moment te kiezen waarop Marshelikopter Ingenuity zal opstijgen. “We zijn erg verheugd om te zien dat MEDA goed functioneert,” zegt Manuel de la Torre Juárez van NASA’s JPL. “De weerberichten van MEDA zullen ons een beter beeld van de omgeving geven. Bovendien zullen de gegevens samen met data van andere instrumenten helpen bij de voorbereidingen voor menselijke verkenningen. We hopen dat de gegevens aankomende missies beter en veiliger zullen maken.”