RÍMFOX
 Generador de imágenes por radar RIMFAX | |
| Operador | NASA |
|---|---|
| Fabricante | Establecimiento noruego de investigación de defensa |
| Tipo de instrumento | Radar de penetración terrestre |
| Función | Estudiar la estructura del subsuelo |
| Propiedades | |
| Masa | 3 kg (6,6 libras) |
| Dimensiones | 19,6 × 12,0 × 0,66 cm |
| Consumo de energía | Máx.: 10 vatios |
| Resolución | De 15 cm a 30 cm (de 3" a 12") |
| Nave espacial anfitriona | |
| Astronave | Perserverancia |
| Operador | NASA |
| Fecha de lanzamiento | 30 de julio de 2020, 11:50:00 UTC |
| Cohete | Atlas V |
| Sitio de lanzamiento | Cabo Cañaveral , SLC-41 |
| Identificación de COSPAR | 2020-052A |
El Radar Imager for Mars' subsurface experiment ( RIMFAX ) es un radar de penetración terrestre a bordo del rover Perseverance de la NASA , parte de la misión Mars 2020. Utiliza ondas de radar para ver características geológicas debajo de la superficie.
El dispositivo puede realizar detecciones a decenas de metros/yardas bajo tierra, como por ejemplo dunas de arena enterradas o formaciones de lava. [1]
RIMFAX toma su nombre de Hrímfaxi , el caballo de la mitología nórdica que "trae fielmente la noche". [2]
El radar opera en frecuencias de radio de 150 a 1200 MHz y utiliza una antena de ranura Bow-Tie . [3]
Descripción general
RIMFAX es un radar de penetración terrestre cuya antena se encuentra en la parte trasera inferior del rover Perseverance . Es capaz de tomar imágenes de distintas densidades del suelo, capas estructurales, rocas enterradas, meteoritos y detectar hielo de agua subterránea y salmuera salada a 10 m (33 pies) de profundidad.
Los radares de penetración terrestre (GPR) envían ondas electromagnéticas de radiofrecuencia al suelo y luego detectan las señales reflejadas en función del tiempo para revelar la estructura y la composición del subsuelo. RIMFAX se basa en una serie de instrumentos GPR desarrollados en el Establecimiento de Investigación de Defensa de Noruega (FFI). [4] RIMFAX fue seleccionado por la NASA para ser uno de los instrumentos del explorador Mars 2020 en julio de 2014. RIMFAX proporciona al equipo científico la capacidad de evaluar las capas superficiales y su relación estratigráfica con los afloramientos cercanos, y por lo tanto una ventana a la historia geológica y la historia ambiental asociada. [4]
El instrumento RIMFAX fue desarrollado y construido por FFI, y fue entregado al Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA para su integración con el rover en diciembre de 2018. Debido a que el día marciano dura 24,5 horas, las operaciones de RIMFAX se comparten entre los centros de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) y la Universidad de Oslo (UiO), intercambiándose cada dos semanas. [5] Los datos de RIMFAX son archivados por el Sistema de Datos Planetarios de la NASA . [6] El investigador principal de RIMFAX es Svein-Erik Hamran de FFI, y su equipo incluye científicos de Noruega , Canadá y Estados Unidos . [7]
Presupuesto
RIMFAX emplea una forma de onda de onda continua modulada en frecuencia (FMCW) controlada para sondear el subsuelo. La FMCW controlada utiliza una sola antena tanto para la transmisión como para la recepción, cambiando rápidamente la antena entre el transmisor y el receptor. RIMFAX recibe órdenes de adquirir sondeos de radar cada 10 a 20 cm a lo largo de la trayectoria del explorador para crear imágenes GPR bidimensionales de la estructura del subsuelo.
| Presupuesto | Unidades/rendimiento [2] [4] |
|---|---|
| Masa | 3 kg (6,6 libras) |
| Fuerza | 5 a 10 vatios |
| Dimensiones | 19,6 × 12,0 × 0,66 cm (7,0" × 4,7" × 2,4") |
| Devolución de datos | De 5 a 10 kbytes por ubicación de sondeo |
| Rango de frecuencia | 150 a 1200 MHz |
| Resolución vertical | 15 cm a 30 cm (6" a 12") |
| Profundidad de penetración | ≤10 m (33 pies) |
Intervalo de medición | Cada 10 cm (3,9 pulgadas) |
Desarrollo
Se probó un modelo de ingeniería de RIMFAX en varias ubicaciones, principalmente en Svalbard y en el suroeste de los EE. UU . El modelado se llevó a cabo con gprMax, una herramienta de simulación electromagnética de código abierto , para evaluar el potencial de generación de imágenes en el lugar de aterrizaje. [8] [9] Durante el desarrollo, se apuntó a un rango de detección de aproximadamente 10 yardas/metros y las pruebas en glaciares tuvieron éxito. [3]
Contemporáneos
Otros experimentos de radar de Marte incluyen SHARAD , MARSIS y WISDOM . [10]
Véase también
Enlaces externos
Medios de comunicación de Commons- Datos de Wikidata
- Página de inicio del proyecto de la NASA
- Página de inicio del proyecto FFI
- Datos RIMFAX sobre el Sistema de Datos Planetarios
- Software de simulación electromagnética gprMAX
Referencias
- ^ "El próximo explorador de Marte utilizará 'visión de rayos X' para detectar tesoros enterrados". CBC News . Consultado el 24 de enero de 2018 .
- ^ ab "Mars 2020 Rover - RIMFAX". NASA. 2017. Consultado el 22 de octubre de 2017 . Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
- ^ ab Hamran, SE; Berger, T.; Brovoll, S.; Damsgård, L.; Helleren, Ø.; Øyan, MJ; Amundsen, ÉL; Carter, L.; Gante, R. (julio de 2015). "RIMFAX: un GPR para la misión rover Mars 2020". 2015 8º Taller Internacional sobre Radar Avanzado de Penetración Terrestre (IWAGPR) . págs. 1–4. doi :10.1109/IWAGPR.2015.7292690. ISBN 978-1-4799-6495-6. Número de identificación del sujeto 11358518.
- ^ abc «RIMFAX - radar de penetración terrestre». Norwegian Defence Research Establishment. 14 de agosto de 2015. Consultado el 17 de diciembre de 2020 .
- ^ Paige, David (18 de febrero de 2021). "Preguntas y respuestas: David Paige sobre el aterrizaje del Perseverance en Marte el 18 de febrero" (Entrevista). Entrevista realizada por Stuart Wolpert.
Dado que el rover trabajará en horario marciano, en el que los días duran 24,5 horas, la responsabilidad de la operación de RIMFAX se alternará entre Noruega y la UCLA cada dos semanas.
- ^ "Calendario de publicación de datos de PDS 2021".
Fecha de publicación prevista: 20/08/2021
"Misión Mars 2020 Perseverance Rover".La primera publicación de datos del PDS se realizará el 20 de agosto de 2021.
- ^ "Equipo científico RIMFAX". Norwegian Defence Research Establishment . 19 de septiembre de 2014. Archivado desde el original el 25 de abril de 2019. Consultado el 28 de marzo de 2021 .
- ^ Svein-Erik Hamran ; David A. Paige; Hans EF Amundsen; et al. (3 de noviembre de 2020). "Imagen de radar para el experimento del subsuelo de Marte: RIMFAX" (PDF) . Reseñas de ciencia espacial . 216 (8). 128. Código Bib : 2020SSRv..216..128H. doi :10.1007/S11214-020-00740-4. ISSN 0038-6308. Wikidata Q105715907.
- ^ Craig Warren; Antonios Giannopoulos; Iraklis Giannakis (diciembre de 2016). «gprMax: software de código abierto para simular la propagación de ondas electromagnéticas para radares de penetración terrestre». Computer Physics Communications . 209 : 163–170. doi :10.1016/J.CPC.2016.08.020. ISSN 0010-4655. Wikidata Q64455906.
- ^ Svein-Erik Hamran ; Hans EF Amundsen; Lynn Carter; Rebecca Ghent; Jack Kohler; Michael Mellon; David Paige (2014). "EL RADAR DE PENETRACIÓN TERRESTRE RIMFAX EN LA MISIÓN MARTE 2020" (PDF) . Actas del Taller internacional sobre instrumentación para misiones planetarias . S2CID 4975188. Wikidata Q105725095. Archivado desde el original (PDF) el 28 de marzo de 2021.
