מקפת שיירי הגז אקסו מארס (Trace Gas Orbiter, בקיצור: TGO) היא גשושית ששוגרה כחלק מפרויקט אקסו מארס על ידי סוכנות החלל האירופית ורוסקוסמוס בשנת 2016 והגיעה למאדים ב־19 באוקטובר 2016.[1] הגשושית נשאה על גבה את הנחתת סקיאפארלי, ולפני ההגעה למאדים שחררה אותה כדי שזו תוכל לנחות על כוכב הלכת. לאחר מכן הגשושית תחל בשלב איטי והדרגתי שבמהלכו תשנה את מסלולה סביב מאדים למסלול מבצעי בגובה של כ־400 ק"מ עד נובמבר 2017.[2] היא תוכל לשמש גם כתחנת ממסר שתאפשר תקשורת בין רכבים שישלחו לפני השטח של מאדים, ובמיוחד עבור הרובר של משימת 2020. הגשושית מתוכננת לפעול לפחות עד לשנת 2022.[3]
המשימה המדעית המרכזית של הגשושית TGO היא למדוד ולחקור את מקורם של גזים הנמצאים בכמות מזערית באטמוספירה של מאדים (פחות מ־1% מהאטמוספירה), כי מיקום הגז משתנה לאורך זמן.[4] אחת השאלות שמעסיקות את החוקרים בנוגע למאדים היא האם אכן יש באטמוספירה של מאדים כמות מזערית של גז מתאן. מדידות שנעשו על ידי גשושיות קודמות וכן מתצפיות טלסקופיות בכדור הארץ, הצביעו על כמות מזערית כזו שמגוונת מבחינת זמן ומקום במאדים. המדידות הללו לא היו מדויקות מספיק, וגם מדידות מדויקות יותר של הרובר קיוריוסיטי השאירו את השאלה פתוחה. מכיוון שמתאן אינו יציב לאורך זמן באטמוספירה של מאדים, נדרש איזשהו מקור שיחדש אותו - ומקור זה יכול להיות ביולוגי או גאולוגי. בכדור הארץ למשל, מקורו של רוב המתאן באטמוספירה הוא מתהליכים ביולוגיים. עם זאת, גם תהליכים גאולוגיים, שלא מעורבים בהם חיים, יכולים להסביר תופעה זו.[5][6]
כדי למדוד את מרכיבי האטמוספירה של מאדים, הגשושית תשתמש בשתי שיטות של תצפיות ספקטרוסקופיות: פעמיים במסלול סביב מאדים, במהלך האוקולטציה הסולארית (בזריחה ובשקיעה מבחינת הגשושית), היא תכוון את הספקטרוסקופים שלה לכיוון השמש. בצורה זו, קרני השמש שמגיעים למכשירי המדידה דרך האטמוספירה של מאדים, משמשים כ"פנס" לחיזוק עוצמת הקרינה שמתקבלת במכשירי המדידה. כך מתאפשרת מדידה מדויקת יותר, עד לרמה של חלקיק אחד למיליארד (ppb). המסלול של הגשושית מותאם לאפשר לה כמה שיותר אוקולטציות סולאריות. השיטה השנייה שהגשושית תפעיל היא לכוון את הספקטרוסקופים לתצפית ישירה על כוכב הלכת. מכיוון שבשיטה כזו הם קולטים את הקרינה התת־אדומה היוצאת מכוכב הלכת, שהיא חלשה יותר, המדידה הופכת למדויקת פחות.[6]
פעילות המקפת
המקפת שוגרה יחד עם ההנחתת סקיאפארלי ששימשה כמדגים טכנולוגי, ונכשלה בנחיתתה, ב-14 במרץ 2016. המקפת נכנסה למסלול סביב מאדים ב-19 באוקטובר באותה שנה.[7]
לאחר שחרור הנחתת סקיאפארלי ב-16 באוקטובר 2016, מקפת החלה בשינוי מסלולה, תוך שימוש בבלימה אטמוספירית.[8] בסוף פברואר 2018 המקפת השלימה את הבלימה ונכנסה למסלול המשימה המדעי. באפריל 2018 פורסמו תמונות ראשונות שצילמה מפני השטח במאדים.[9]
