NOMAD est un ensemble de trois spectromètres qui mesurent dans l’ultraviolet, le visible et l’infrarouge. Dans ces régions spectrales, de nombreuses molécules absorbent ou émettent des radiations. Ces caractéristiques nous permettent de déterminer quels sont les gaz présents et leurs concentrations.
La présence (ou non) de bandes d'absorption peut nous en apprendre beaucoup sur l'atmosphère de Mars :
- Les absorptions du dioxyde de carbone (CO2) nous donnent la température et la densité de l'atmosphère, ce qui nous permet d’améliorer sa modélisation.
- Différents isotopes des mêmes molécules absorbent différemment la lumière du Soleil, ce qui nous permet de mesurer les rapports isotopiques des gaz et de déterminer, par exemple, la quantité d'eau perdue à la surface de Mars au fil du temps.
- Les nuages et la glace en surface présentent également des profils spectraux distincts - réfléchissant ou diffusant la lumière du Soleil - tout comme la poussière et les particules d'aérosol, qui bloquent différentes longueurs d'onde de la lumière du soleil en fonction de la taille des particules présentes dans l'air. Par conséquent, en mesurant différentes longueurs d'onde, nous pouvons détecter et mesurer la poussière et la glace, que ce soit dans les nuages ou à la surface de la planète.
- En mesurant le limbe de Mars, nous pouvons mesurer l'intensité de la lumière rouge et verte émise par l'atmosphère, ce qui est un indicateur de la température et de la densité de l'atmosphère à haute altitude.
En effectuant des dizaines de millions de mesures sur plusieurs années, en différents endroits, à différentes altitudes et à différents moments de la journée, nous pouvons cartographier les tendances saisonnières et géographiques, ce qui nous permet de mieux comprendre les processus qui se déroulent dans l'atmosphère de Mars. Ensuite, en corrélant les concentrations observées de différentes molécules entre elles, avec les nuages et avec la taille des particules de poussière, nous pouvons comprendre les cycles et la chimie de l'atmosphère mieux que jamais auparavant.
Cela permet d'améliorer nos simulations et nos modèles de circulation de Mars, car les découvertes nous permettent de mieux comprendre les processus atmosphériques en cours.
Une liste complète des publications est disponible sur le site web de NOMAD