Ciência do solo no espaço sideral

Soil science in outer space

Em 2007, os cientistas da METER desenvolveram uma sonda TECP (Thermal and Electrical Conductivity Probe) para a missão Phoenix Scout da NASA, da NASA, que aterrissou em Marte em 25 de maio de 2008. O módulo de aterrissagem movido a energia solar coletou dados durante cinco meses, até que a luz do sol diminuiu, o gelo tomou conta e a comunicação foi interrompida.

An artistic rendering of the Pheonix Mars lander

A photograph of the surface of Mars

PEQUENO SENSOR - GRANDE MISSÃO

Em 25 de maio, a sonda Phoenix Scout Lander da NASA chegou a Marte, abriu um laboratório de solos e começou a procurar água. A Phoenix usou um braço robótico para entregar amostras de regolito ao conjunto de instrumentos a bordo da sonda - com uma exceção. A sonda de condutividade térmica e elétrica (TECP) projetada por uma equipe de cientistas pesquisadores da METER (antiga Decagon Devices) foi montada no braço robótico e entrou em contato direto com o regolito. A TECP foi posicionada no pulso do braço, permitindo que o braço robótico sondasse o piso e as paredes da trincheira. As medições das propriedades físicas do regolito (umidade do solo, temperatura do solo, condutividade térmica, capacidade volumétrica de calor, condutividade elétrica e velocidade do vento) foram feitas ao longo de um gradiente vertical na parede da trincheira durante vários ciclos diurnos.

POR QUE MEDIR AS PROPRIEDADES TÉRMICAS?

  • Para entender como as temperaturas de derretimento profundo penetram no regolito (profundidade do gelo)
  • Compreender o balanço de energia da superfície e o movimento da água na fase de vapor
  • Para restringir os modelos climáticos globais

POR QUE MEDIR AS PROPRIEDADES ELÉTRICAS?

  • A permissividade dielétrica e a condutividade elétrica do solo dependem fortemente da água não congelada
  • Para responder à pergunta: A água não congelada pode ser criada no solo marciano?

ENCONTRAR ÁGUA, CRIAR MODELOS CLIMÁTICOS

A Phoenix usou o TECP para procurar evidências de água em Marte e para determinar as propriedades térmicas do regolito para uso em modelos climáticos. Todas as medições do TECP foram realizadas sem falhas e ele foi capaz de caracterizar as propriedades térmicas do solo. O TECP detectou o transporte de água na fase de vapor para o solo em escalas diurnas e sazonais, mas não houve evidência de água líquida.

https://metergroup

BENEFÍCIOS DO EARTHSIDE

No entanto, os resultados do projeto Mars vão além dos dados. As ideias que tornaram a missão a Marte possível beneficiam todos os instrumentos de propriedades térmicas do METER. "Os modelos matemáticos que desenvolvemos para Marte tornam nossos sensores de propriedades térmicas muito mais precisos e eficazes", diz o Dr. Colin Campbell, "O projeto Marte expandiu a profundidade de nosso entendimento e a amplitude de nossa perspectiva".

A photograph of Dr. Michael Hecht, NASA JPL

"Para um instrumento de solo, faz muito mais sentido recorrer a pessoas que têm mais experiência em ciência do solo e medições de solo do que jamais teríamos no JPL. A sonda de condutividade térmica e elétrica (fabricada pela METER) foi provavelmente o único instrumento da Phoenix Lander que funcionou perfeitamente do início ao fim."

 - Dr. Michael Hecht, NASA JPL

Medições de propriedades térmicas para terráqueos

Por mais de um quarto de século, milhares de cientistas e engenheiros têm confiado em nossos analisadores de propriedades térmicas para medir quase tudo - e estamos falando de tudo mesmo. Onde quer que você meça e o que quer que esteja medindo, você pode confiar nos instrumentos METER para obter precisão, preço acessível e simplicidade que facilitarão suas medições de propriedades térmicas.

A photo of a METER publication in book form open on a flat surface

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