(соответствует полосе на поверхности Марса шириной 10 км), будет работать в двух режимах – наблюдения и «высокой точности» – сначала обследуется большой район и определяются наиболее перспективные места для высокоточного исследования, которое после этого и производится. В первом случае американцы хотят «отщелкать» всю планету с разрешением 100-200 м при задействовании 70 спектральных каналов и выявить несколько тысяч наиболее перспективных объектов. В отношении последних затем будет сделан спектральный портрет в высокоточном режиме – 18 м и 544 спектральных канала. Рабочий диапазон – от 370 (фиолетовый) до 3940 нм (ближний инфракрасный).
Спектрометр, который смонтирован на специальном универсальном шарнире, также планируется использовать для изучения сезонных изменений в составе частиц марсианских пыли и льда, находящихся во взвешенном состоянии в атмосфере Марса.
Руководитель группы – доктор Скотт Мерчи (Dr. Scott Murchie) из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Гопкинса (The Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory), г. Лорел (недалеко от Вашингтона, штат Мэриленд). Изготовлен спектрометр там же.
Панхроматическая контекстная камера CTX (Context Camera) предназначена для выполнения панорамной фотосъемки поверхности Марса с целью облегчения последующей привязки «точечных» фотографий, сделанных мощными камерами HiRISE и CRISM.
Утверждается, что камера позволит делать с высоты 400 км фотоснимки районов поверхности Марса до 40 км по диагонали. Разрешение камеры – 6 м/пикс. Предполагается, что данная аппаратура за время экспедиции сможет выполнить в наилучшем разрешении, достаточном для детального исследования морфологии и стратиграфии перспективных с научной точки зрения объектов, фотосъемку не менее 15% поверхности планеты. Фотокамера – панхроматическая, выдает черно-белые снимки, и имеет поле зрения 5,8°. Регистрирующее устройство представлено в виде линейки из 5000 элементов.
Руководитель группы – доктор Майкл Малин (Dr. Michael Malin). Аппаратура предоставлена возглавляемой им компанией «Малин Спейс Сайенс Системз» (Malin Space Science Systems), г. Сан-Диего, штат Калифорния.
Радиолокационная станция для зондирования подповерхностного слоя Марса SHARAD (Shallow Subsurface Radar). Данная аппаратура предназначена, как можно понять из названия, для зондирования верхнего слоя поверхности Красной планеты, что позволит определить наличие скоплений льда, различных пород и, если есть, жидкой воды. Глубина зондирования – до 1 км (пространственное разрешение составит 0,3-3 км). При этом радар в состоянии достаточно точно разделять подповерхностные слои толщиной не менее 10 м.
Ученые планируют в первую очередь проверить те области планеты, где аппаратура станции «Марс Одиссей» (Mars Odyssey, запущена в апреле 2001 г.) обнаружила в приповерхностном слое аномалии, предположительно являющиеся скоплениями водяного льда. Однако, «Одиссей» смог прозондировать только небольшой верхний слой грунта глубиной не более 1 м.
SHARAD способен также с высокой степенью вероятности отличать скопления водяного льда от слоев собственно воды. В случае, если он обнаружит грунтовую воду, руководство НАСА может назначить данные районы в качестве мест исследований – либо с использованием марсоходов, либо же в ходе пилотируемых экспедиций.
Данную аппаратуру планируется использовать и для составления карты марсианских каналов, и для изучения внутренней структуры полярных шапок Марса, а также для определения глубины залегания скальных пород в отдельных районах планеты. Радиолокатор будет использоваться в тесном взаимодействии с другой научной аппаратурой орбитального модуля для более точной интерпретации получаемых с его помощью данных.
Наиболее перспективным районом определен район Меридиани Планум (Meridiani Planum), где совершил посадку американский марсоход «Оппотьюнити» (Opportunity).
Конструктивно антенна радиолокатора включает два излучателя длиной по 5 м, которые направлены в сторону от трассы полета модуля. Согласно опубликованной информации, SHARAD будет посылать импульсы длительностью 85 мс в диапазоне от 15 до 25 МГц (мощность 10 Вт). Преимущественно его планируется использовать на ночной стороне планеты. Раскрытие антенны станции будет произведено после окончания аэродинамического торможения модуля MRO и выхода его на заданную орбиту.
Руководитель научной группы – доктор Роберто Сью (Dr. Roberto Seu) из римского университета «Ла Сапьенца» (La Sapienza).
Головным подрядчиком по контракту для исполнения заказа на сборку радара Итальянское космическое агентство (ASI) определило римскую компанию «Алениа Спацио» (Alenia Spazio). Со своей стороны НАСА также назначило для работы с SHARAD группу специалистов во главе с доктором Роджером Филипсом (Dr. Roger Philips) из Вашингтонского университета (The Washington University), Сент-Луис.
Станция MCS (Mars Climate Sounder) представляет собой по большому счету типичный метеозонд и предназначена для проведения зондирования атмосферы планеты. Она будет набирать информацию, которая позволит изучить вертикальные вариации температуры, содержание водяного пара, льда и пыли в атмосфере в масштабе планеты для составления карты суточных, сезонных и ежегодных изменений.
Станция будет проводить зондирование марсианской атмосферы (в видимом и инфракрасном диапазонах) в вертикальном и горизонтальном направлении, что даст возможность составить полную картину того, как вышеуказанные элементы распределены по высоте и в зависимости от районов Марса. При осуществлении сканирования в направлении «горизонт» MCS будет способен определять состояние атмосферы до высоты 80 км (отсчет от поверхности планеты) в слоях толщиной до 5 км. По результатам наблюдений ежедневно будет составляться трехмерная метеокарта – для дневного и ночного времени суток. Данные, полученные с помощью этого прибора, позволят ученым НАСА более четко понять структуру марсианской атмосферы, определить ее точный состав и выявить особенности климата и погодных аномалий на планете. Это поможет также более подробно изучить характер взаимодействия солнечных лучей (солнечной энергии) с атмосферой и поверхностью Марса, а также получить представление о сезонном перераспределении содержащегося в атмосфере Марса водяного пара над различными районами планеты.
Особый интерес, по словам представителей НАСА, представляют полярные области Марса, где по тому, какое количество солнечной энергии поглощается поверхностью планеты, можно будет составить представление о том, какой объем углекислого газа здесь выделяется в течение года.
В опубликованном НАСА отчете утверждается, что MCS представляет собой вариант приборов аналогичного назначения (типа PMIRR), которые были установлены на утраченных (погибших) марсианских станциях «Марс Обзервер» (Mars Observer) и «Марс Климат Орбитер» (Mars Climate Orbiter). Однако на этот раз аппарат получился менее тяжелым и более компактным. Он состоит из двух телескопов с апертурой 4 см, которые размещены в едином корпусе, что позволяет наводить последний как на горизонт, так и в надир