Marssonde Maven
Maven-Instrumente, Deil 3:

Maven-Static ünnersöch den Massenverlust van dei Marsatmosphäre

van Ludgerd Lüske


Dei Sünnenwind-Ionen (H+ un He++) draopet up dei Deilkes in dei Marsatmosphäre. Dorbi werd dei Atmosphären-Deilkes verännert un krieget neie Eigenschkupen. Static schall ünnerseuken, wo et tau den orig grooten Deilken-Verlust van dei Marsatmosphäre kummp.

SupraThermal And Thermal Ion Composition (Static)


Laoge van Static (A). Klick up tau'n Vergröttern! Nasa Bild-Daoten

Dei Graophik wiest dat Static-Instrument up dat Maven-Ruumschip (dei violette Flögel-Struktuur rechts). Dat tweite Bild hier nerrn wiest dat fotograofischk.


Laoge van Static, Bild-Daten.

Static schall ünnerseuken, wo et tau den orig grooten Deilken-Verlust van dei Marsatmosphäre kummp.

Dat Suprathermal and Thermal Ion Composition (Static) Instrument is ein Apparaot van dat Deilken- un Felder-Paket (D-F-Paket). Et mätt dei Thermaol-Ionen un dei Ionen mit minner Energie as bi dei affgaohn Ionen.

Vörhäbben:
Den Ursprung faoten van dei Ionenpopulation duune bi dei Periapsis, also bi den sünnennäächsten Punkt van dei Marsbaohn (süh ok bi Wikipedia). Besünners in't Visier sünd dei middelhogen thermaolen ionosphärischken Ionen, dei dei Affgangsgeschwinnigkeit häbbet, dat heit, dei so fix taugange sünd, dat sei ut dat Gravitationsfeld van den Mars utkniepen käönt; un dat Mäten van dei Beschleunigung van disse Ionen in den Magnetmantel un den Sünnenwind.
Static mätt direkt dat Marsmantelplasma, dat Afflenken van den Sünnenwind un dei planetoren Ionen, dei in den Mantel un dei Plasmalaoge vörkaomet.


Bild: L. Lüske, nao Nasa-Vörlaoge. Klick up tau'n Vergröttern!

Maven schall dat Herkaomen, dat Spiekern un dei Affgangs-Raoten mäten. So kann man den momentaonen Taustand in dei bäöweren Marsatmosphäre faoten un dormit den Integrierten Nettoaffgang in dat All äöwer dei Tied dorstellen.

Worümme dei Marsatmosphäre so dünn is, kann man nu nauer mit Static rutfinnen. Dei minne Schworkraft van den Mars kann dei flinken lichten Atmosphären-Deilkes nich hollen. Dei Sünnenwind dröp aohne Magnetfeld up dei bäöwere Marsatmosphäre un nimmp einen Deil dorvan mit in dat All. — Tau Tied verlüss dei Mars daoges 152 Tonnen van siene Atmosphäre!

Verklaoren van dei Begriffe ut dat Bild:

Jeans ecape (neumt nao James H. Jeans):
Dei Thermo-Affgang löpp up twei Wäge. Dei eine is dei Jeans Affgang, neumt nao James Jeans, den englischken Astronom, dei dat in dat anfangen 20. Johrhunnert beschriewen dö. So verdampet dei Atmospäre Atom nao Atom, Molekül nao Molekül, an dei Butenlaoge van dei Atmosphäre.

In deipere Laogen bremset Kollisionen dei Deilkes aff, man äöwer eine wisse Höchte weg, Exobase neumt, is dei Luft so dünn, dat dei Gasdeilkes bold nich mehr tausaomestöten käönt. Nix hollt ein Atom off ein Molekül trügge, so käönt dei mit naug Geschwinnigkeit in den Weltruum fleigen. Süh bi Wikipedia!

Pickup-Ionen:
Bi unmagnetischke off schwackmagnetischke Planeten, as Venus un Mars, kann dei mit dei Planetosphäre wesselwarken Sünnenwind Ionen mitnähmen (ion pickup) un so van den Planeten wegdriewen. Süh bi dei Uni Kiel!

EUV-Straohlung:
Extrem Ultraviolette Straohlung (engl. extreme ultra violet) ligg in dat Spektrum tüschken 10 nm un 121 nm Wellenlängte. Süh bi Wikipedia!

CME: Massenaffstöten ut dei Korona, dei büterst Schicht van dei Sünne (CMEs = Coronal Mass Ejections). Süh ok bi aurora borealis!

SEPS: Hochenergetischke Protonen van dei Sünne (SEPs … Solar Energetic Protons) un ut den interstelloren Ruum. Süh bi aurora borealis!

Wohrnähmungen:

  • affgaohn Ionen
  • Verdeilung van thermaole Ionen un ernergierieke Ionen;
    Energieverdeilung un Afflenkwinkel
  • ionosphärischke Ionen van 0,1-10 eV
  • Tail Superthermaol-Ionen (5-100eV)
    Tail: Mars-Magnetschweif
  • Pick-up Ionen (100-20,000 eV)
    Neutraole Atome werd baoben in dei Atmosphäre dör dei Sünnenstraohlung ioniseiert un dör den Sünnenwind up Spiraolbaohnen beschleunigt. Süh ok: Elektronenvolt (eV)
  • Leitionen H+, O+, O2+, CO2+

Technik-Saoken un Daoten:

  • Ringkernelektrostaotischke Analysaotor mit Massenspektrometer
  • Toroidaol Elektrostaotik Analysaotor mit Fleigtied faoten
    Massen-Raohmen 1-70 AMU, ?M/M > 4
  • Energie-Raohmen ~0.1 eV to 30 keV, ΔE/E~15%
  • FOV 360o x 90o
    Field of view (FOV): Sichtfeld
  • Winkeluplösen 22.5o x 6o
  • Energie-Fleeten < 104 bit 109 eV/cm2-s-sr-eV (tau 1012w/Dämpers för'n Leeg-Energie-Straohl) Kann man utrichten tau'n Mäten van dei upwellen/daolwellen Flaut off dei horizontaol Flaut.
  • Daten van dei Cluster CODIF-Mission
    CODIF: Funktionsanaolyse tau dat Tausaomesetten un Verdeilen (Composition and Distribution Function Analyser), insettet bi dei Cluster-Mission. Dat is ein Satellitenprojekt van dei ESA un dei Nasa för dei Forschkung tau dei Eerd-Magnetosphäre, tau dat Eerdmagnetfeld.



18.10.2014


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