Et kamera fra DTU Space på Nasa's Juno mission har i 2021 fundet store mængder støv, som kan stamme fra Mars. (Illustration: Nasa)

DTU-forskere finder skyer af muligt støv fra Mars i rummet

onsdag 10 mar 21

Kontakt

John Leif Jørgensen
Professor og afdelingsleder for Måling og instrumentering
DTU Space
45 25 34 48

Læs den videnskabelige artikel

Den videnskabelige artikel om støvet, som er opdaget ved hjælp af kameraer fra DTU Space under Nasa's Juno-mission, kan læses her hos Geophysical Research Letters.

Og her hos Nasa kan du læse Nasa/JPL's artikel om den bemærkelsesværdige opdagelse.

Med et stjernekamera på en Nasa-mission har DTU-forskere fundet støv, der formentlig stammer fra Mars, som er blæst millioner af kilometer væk fra planeten. Samtidig giver opdagelsen en mulig forklaring på fænomenet ’falsk daggry’ her på Jorden.

For nylig landede Nasa’s seneste Mars-mission i god behold med dansk kamerateknologi-ombord, som skal være med til at lede efter tegn på tidligere liv på den røde planet. 

Nu har forskere fra DTU Space, Nasa og Københavns Universitet med lignende kamera-teknologi på en helt anden mission gjort en ny opdagelse, der involverer Mars. Det er sket ved hjælp af et kamera på Nasas Juno-mission, som i dag kredser omkring planeten Jupiter.

Undervejs gennem solsystemet har man med et af de fire kameraer ombord opdaget store mængder støv, som sandsynligvis er blevet hvirvlet bort fra overfladen af Mars. Støvet svæver rundt i rummet i et område, som strækker sig i et bredt bånd over millioner af kilometer mellem Mars og Jorden.

Det er en opdagelse, der åbner for flere nye erkendelser om vores solsystem. Den nye opdagelse er netop offentliggjort i det ansete videnskabelige tidsskrift Geophysical Research Letters.

"Det her er en fantastisk opdagelse, som åbner flere nye perspektiver i diskussionen om, hvordan vi forstår vores solsystem"
John Leif Jørgensen, professor på DTU Space

"Vi har fundet hidtil ukendt støv, der med stor sandsynlighed stammer fra Mars. Det helt store ved den opdagelse er, at vi dermed har fået en ny forklaring på, hvordan støv opfører sig i vores solsystem. Det er en fantastisk opdagelse, som åbner flere nye perspektiver i diskussionen om, hvordan vi forstår vores solsystem," fortæller professor på DTU Space, John Leif Jørgensen, der er hovedforfatter til den nye artikel i Geophysical Research Letters.

”Vi ved ikke, hvordan det her støv kan slippe ud fra tyngdefeltet på Mars. På jorden sker det ikke, fordi det er en våd, vandholdig planet, som holder støvet i atmosfæren. Men med vores beregninger på tusindvis af partikler ser vi en tydelig fordeling af støvet i et mønster, som stemmer med, at det kommer fra Mars."

Se Nasa's video om opdagelsen af støvet i rummet: 

 

Giver forklaring på 'falsk daggry' her på jorden

Opdagelsen af det mulige støv fra Mars giver desuden en potentiel forklaring på et fænomen, der er velkendt her på Jorden.

Det er zodiakallys, som også kaldes ’falsk daggry’. Det er et lysfænomen, der forekommer nær solen langs zodiakalen (Dyrekredsen). På nordlige breddegrader er zodikallys mest synligt mod vest om foråret tidligt på aftenen samt om efteråret inden daggry. I troperne ses zodiakallys hele året.

Man har længe vidst, at dette lys måtte skyldes støv i rummet, der oplyses og reflekteres af solen og så lyser op på Jorden som et 'falsk daggry'.

"Man har ikke vidst, præcist hvilket støv i rummet, som har forårsaget zodiakallyset. Nu viser vores beregninger, at det formentlig skyldes det støvbånd, vi tilsyneladende ser fra Mars. Hidtil har man formodet, at støvet stammer fra asteroider og kometer, som er kommet ind i den indre del af solsystemet," fortæller John Leif Jørgensen.

Teknologien bag har mange anvendelser i rumbaseret forskning

Den nye opdagelse demonstrerer også, hvor godt og bredt anvendeligt et videnskabeligt værktøj de danske stjernekameraer er.

"Vi udvikler hele tiden teknologien til nye formål. Nu bruger vi dem til at tage billeder i meget høj opløsning på Mars med Nasa’s aktuelle Mars-mission. Vi bruger dem på satellitter til at overvåge klimaet på Jorden fra rummet. Vi navigerer fartøjer i rummet med dem. Og nu har vi så opdaget dette hidtil ukendte støv ved hjælp af vores stjernekamera-teknologi," fastslår John Leif Jørgensen.

Den nye viden kan også bruges til bedre at sikre fremtidige rummissioner, påpeger han:

"De mange støvpartikler har slidt voldsomt på solpanelerne på Juno. Så vi kan også bruge den viden, når der bygges fartøjer til fremtidige missioner, så vi er helt sikre på, at de kan klare det ekstremt barske miljø, de udsættes for i rummet."

Mars' status som planet kan diskuteres igen

Støvet er registreret under Juno-missionens lange rejse ud til Jupiter, hvor fartøjet helt efter planen kom i kredsløb 2016 og nu fra sin bane undersøger denne store gasplanet. Men det er først nu, at alle beregninger om støvet er færdige, verificerede og godkendt til videnskabelig publicering.

Opdagelsen indebærer også, at man kan diskutere, om Mars overhovedet er en planet, eller i det mindste kriterierne for dette, mener John Leif Jørgensen. For nogle år siden konkluderede forskere nemlig, at Pluto ikke længere var en planet. Blandt andet fordi den ikke som andre planeter, herunder Jorden, kan ’rense’ sin bane for støv. Det kan Mars heller ikke, viser det sig nu med den nye opdagelse.

"Med vores opdagelse er der en god anledning til igen at diskutere kriterierne for, hvornår et objekt i solsystemet defineres som en planet. Det ændrer jo ikke på Mars, at den ikke kan rense sin bane for støv, men det er en spændende videnskabelig diskussion,” siger John Leif Jørgensen.

Finder støvpartikler mindre end et hårs tykkelse

Kameraerne fra DTU bruges til at navigere Juno-fartøjet. De sikrer også, at der måles korrekt på Jupiters magnetfelt, som er denne missions hovedformål. Desuden har et af dem altså undervejs også undersøgt støvet omkring fartøjet. Støvet er opdaget indirekte. Støvkornene kan nemlig ikke direkte registreres med udstyret.

Men støvpartiklerne, der er mindre end diameteren på et hår (cirka 1/100 millimeter), har ramt Juno med så høj hastighed og energi, at der er slået små stykker af fartøjets overflade. Tusindvis af disse små-stykker blev opdaget med kameraet og filtreret fra blandt over en million andre objekter, der er registreret undervejs.

Derfra har forskerne så at sige regnet baglæns for at finde ud af, hvad årsagen var. Den viste sig at være mindst 23.000 små støv-partikler. Og det mønster, de indgår i, samt deres placering i verdensrummet mellem Jupiter, Mars og Jorden, dannede et mønster og en bane, som stemmer overens med, at de må stamme fra den røde planet.

"Det så nærmest ud, som om nogen havde rystet en dug fuld af brødkummer ud af vinduet, så mange små objekter var der," fortæller John Leif Jørgensen.

Støv-partiklerne befinder sig i et kæmpe område mellem Jorden og Mars. De er koncentreret mellem Jorden og det såkaldte asteroidebælte. Jupiters tyngdefelt holder på dem, så de ikke forsvinder ud i det ydre rum.

Partiklerne er blevet opdaget, fordi DTU Space til Juno-missionen havde udviklet en særlig ekstra mission, som fik lov at komme med. Et af DTU-kameraerne, som ellers bruges til at navigere med, blev derfor modificeret til også at kunne identificere asteorider og skelne dem fra stjerner.

Men fra dets position på rumfartøjet fik kameraet ikke identificeret asteroider. I stedet fik de øje på støvet, som altså nu har givet en mulig forklaring på årsagen til zodiakallyset og et nyt perspektiv på Mars.

Nyheder og filtrering

Få besked om fremtidige nyheder, der matcher din filtrering.