Forskning vid USC Viterbi School of Engineering har avslöjat nya bevis för förekomsten av markis på protoplaneten Vesta.

Arbetet, under sponsring av NASA:s Planetary Geology and Geophysics-program, är en del av pågående ansträngningar vid USC Viterbi för att förbättra vattendetekterbarhetstekniker i terrestra och planetära underytor med hjälp av radar- och mikrovågstekniker.

Studien, genomförd vid USC Viterbi i Ming Hsieh Department of Electrical Engineering av forskaren Essam Heggy och doktorand Elizabeth Palmer från Western Michigan University, tog över tre år att slutföra och presenterades i tidskriften Naturkommunikation på dess release den 12 september.

Heggy är medlem i Ming Hsieh Department of Electrical Engineerings Mixil Lab, som leds av professor Mahta Moghaddam och är specialiserad på radar- och mikrovågsavbildning.

Vesta ligger i asteroidbältet mellan Mars och Jupiter och, på grund av sin stora storlek, tros vara en differentierad kropp med en kärna och en mantel precis som vår egen planet.

Kollisioner mellan asteroider i bältet gör det möjligt för dem att lämna sina banor och resa stora avstånd i solsystemet, potentiellt kollidera med andra planetariska kroppar.

Att hitta is på dessa kroppar är av stor betydelse för att förstå transporten och utvecklingen av vattenrika material i vårt solsystem.

Teamet använde en speciell teknik som kallas "bistatisk radar" på rymdfarkosten Dawn för att utforska Vestas ytstruktur i en skala av några tum. På vissa banor, när rymdfarkosten var på väg att resa bakom Vesta ur jordens perspektiv, dess radiokommunikationsvågor studsade från Vestas yta, och uppdragspersonal på marken vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory (JPL) tog emot signalerna tillbaka på jorden.

Enligt Heggy, detta system för radarsignalering var som att "se en låga från en tändare mitt på dagen från den motsatta sidan av USA."

Trots utmaningarna med att mäta en så svag signal från kommunikationsantennen Dawn Spacecraft från nästan 300 miljoner miles bort, teamet bedömde förekomsten av stora, släta områden på Vesta som korrelerade med förekomsten av högre koncentration av väte, mätt med instrumentet för gammastrålning och neutrondetektor (GRaND) ​​ombord.

"Jag är glad över att vi kunde utföra en sådan observation på Vesta. På USC har vi bidragit till att testa och utveckla flera bistatiska radarmetoder för att utforska vatten och is på planetytor och torra områden på jorden. Som det största forskningsuniversitet som ligger i ett torrt område på planeten, denna ansträngning är en naturlig följd av vårt fokus på att förstå vattenutvecklingen, sa Heggy.

USC-forskarna hoppas att deras arbete kommer att göra allmänheten upphetsad inte bara över vatten i rymden, men också om vikten av att förstå vattenutvecklingen i torra områden under föränderliga klimatförhållanden.