Budúce plány NASA na prieskum Marsu

Pin
Send
Share
Send

Obrazový kredit: NASA / JPL
Od ich príchodu na Mars nám naši dvaja robotickí tuláci poslali neuveriteľné obrázky a dáta od jedného z našich najbližších susedov v slnečnej sústave. Primárnym cieľom vedy v spoločnosti Mars Exploration Rovers (MERs) je zistiť, do akej miery minulé pôsobenie tekutej vody na Mars v priebehu času ovplyvnilo prostredie Červenej planéty.

Aj keď v súčasnosti neexistuje žiadny priamy dôkaz o tekutej vode na povrchu Marsu, záznam o minulej vodnej aktivite na Marse sa dá nájsť v horninách, mineráloch a geologických formách krajiny, najmä v niektorých špecifických diagnostických znakoch, o ktorých sa domnievame, že sa vyskytujú iba v prítomnosť vody. Z tohto dôvodu sú obe MER vybavené špeciálnymi nástrojmi, ktoré im umožňujú študovať rozmanitú kolekciu hornín a pôd, ktoré môžu zachytiť stopy po vodnej aktivite na Marse a určiť, či má planéta niekedy potenciál zachrániť život v dávnej minulosti alebo, oveľa menej pravdepodobné, dnes.

Informácie, ktoré NASA získala v krátkom čase, ktorý bol na povrchu Marsu Spirit and Opportunity, boli neuveriteľne zjavné. Máme obrázky, ktoré ukazujú kamene a povrchové štruktúry v bezprecedentných detailoch. Vidíme stranu Marsu, ktorá sa výrazne líši od toho, s čím sme sa stretli počas minulých misií, pretože sme sa zamerali na tieto špeciálne vozítka, aby sme preskúmali miesta, o ktorých sme vedeli, že sú presvedčivé.

Aj keď sme s údajmi a obrázkami, ktoré sme doteraz získali, nesmierne potešené, a tešíme sa na mnoho ďalších, nesmieme zabudnúť, že cestovanie a poznávanie Marsu je veľmi náročné úsilie. Ako som už mnohokrát povedal - tak tu na Capitol Hill, ako aj v tlači, Mars je mimoriadne vzrušujúci a presvedčivý cieľ v oblasti slnečnej sústavy, ale je to tiež neuveriteľne ťažký cieľ, ako to často dokázala história.

Pristátie a následné nasadenie oboch Roverov bolo prakticky dokonalé, čo je samo o sebe skľučujúci strojársky výkon, ktorý ma robí hrdým na talentovaný a schopný tím NASA na Marse. Aby sme však neboli príliš presvedčení o našom výboji na Marse, pripomenuli sme si významné výzvy, ktoré predstavuje operácia na Červenej planéte, keď Spirit rover predstavil tímu Mars vážnu technickú výzvu.

Duch sa dotkol v oblasti Marsu známej ako kráter Gusev 4. januára 2004. Po osemnástich dňoch takmer bezchybnej operácie a po návrate významných vedeckých údajov, vrátane nápadných obrázkov vzdialených kopcov - a skaly, ktorá sa láskavo nazýva „Adirondack“ - Spirit Rover vyvinul zjavný komunikačný problém, ktorý spočiatku zmätil celý tím Marsu. V nasledujúcich dňoch nám Duch poslal prerušované signály a my sme poslali kozmickej lodi množstvo otázok, aby sme sa pokúsili diagnostikovať presnú povahu problému.

Dokázali sme zistiť, že problém súvisel so softvérom, a tím spoločnosti JPL vyvinul potrebné postupy a protokoly na to, aby sa spoločnosť Spirit vrátila späť do podnikania. Keby bol problém v komunikácii s hardvérom hardvérový problém, boli by sme z očividných dôvodov v oveľa horších medzerách. Duch teraz vystupuje tak, ako bol zamýšľaný, a pokračuje v objavovaní jeho marťanského okolia.

Skutočný prenos údajov z zostupu Spirit na povrch Marsu tiež predstavoval významný prínos pre tím, ktorý plánoval pristátie druhého vozítka Mars, Príležitosť. Skutočné údaje o zostupe z prvej kozmickej lode sa použili na potvrdenie našich modelov správania sa atmosféry a počasia na Marse - modelov, na ktoré sme záviseli pri plánovaní zostupu príležitosti. Dáta z Ducha naznačujú, že aj keď zostup bol v rámci predpokladaných limitov nášho inžinierskeho modelu, bol blízko okraja očakávaných marží.

Vyzbrojený týmito novými poznatkami sa NASA rozhodla otvoriť padák Opportunity skôr, aby zabezpečil pomalší zostup a miernejší príchod na Červenú planétu. 25. januára 2004 sa Opportunity odrazila na opačnú stranu Marsu - v oblasti zvanej Meridiani Planum - odkiaľ pristála jeho dvojča.

Nové miesto pristátia bolo „kráľom ďaleko“ od kráteru Gusev viac ako len vzdialenosť. Počiatočné obrázky prenesené neskôr toho dňa fascinovali vedecký tím a odhaľovali oblasť tmavej pôdy a možné podložie - funkciu, ktorú sme už dlho hľadali, ale nikdy sme ju nevideli na povrchu ktorejkoľvek planéty - prelínajúcu sa škvrnami známejšej červenej marťanskej pôdy. Táto oblasť Marsu sa obzvlášť zaujímala o planetárne geológy, pretože sa domnievali, že môžu obsahovať hojné ložiská hematitu, minerálu, ktorý, keď sa nachádza na Zemi, sa zvyčajne tvorí v prítomnosti pretrvávajúcej tekutej vody. Teraz vieme, že ich podozrenia boli správne.

NASA 2. marca 2004 oznámila, že rover Opportunity našiel silné dôkazy o tom, že oblasť zvaná Meridiani Planum bola raz namočená. Dôkazy nájdené vo východisku vedcov k tomuto vedeniu viedli k tomuto dôležitému záveru. Kľúčom k zloženiu hornín, ako je prítomnosť síranov a solí a fyzikálne vlastnosti hornín (napr. Výklenky, v ktorých kedysi kryštály rástli), pomohli vytvoriť vodnatú históriu. Táto oblasť je vedecky presvedčivá a máme v úmysle ju podrobnejšie študovať a dúfajme, že odhalíme viac tajomstiev Červenej planéty.

Misie na Mars sa začínajú približne každé dva roky (26 mesiacov), keď orbitálne zarovnania Zeme a Marsu umožňujú, aby sa na dlhé cesty použilo minimálne množstvo paliva. Pri každej z týchto spúšťacích príležitostí plánuje NASA vyslať robotickú kozmickú loď na Mars, aby pokračovala v hľadaní dôkazov o vode, študovala skaly a pôdu planéty a pokúšala sa odpovedať na otázku „Vznikol na Marse niekedy život?“ Program prieskumu na Marse zaútočí na túto otázku tým, že sa bude systematicky snažiť pochopiť súčasný stav a vývoj atmosféry, povrchu a vnútra Marsu, potenciál pre život na Marse v minulosti alebo v súčasnosti a rozvíjať vedomosti a technológia potrebná na budúce skúmanie ľudí.

Mars program NASA
Tento program je výsledkom intenzívneho plánovacieho procesu, do ktorého je zapojená široká vedecká a technologická komunita. Program zahŕňa ponaučenia získané z predchádzajúcich misií a nadväzuje na vedecké objavy z minulých a prebiehajúcich misií a reaguje na ne. Okrem MER sú misie, ktoré tvoria tento systematický prístup k prieskumu na Marse, tieto:

1. Mars Global Surveyor (MGS) - spustený v roku 1996, táto misia naďalej vracia bezprecedentné množstvo údajov týkajúcich sa povrchových vlastností a zloženia Marsu, atmosféry, počasia a magnetických vlastností. Vedci používajú údaje zozbierané z tejto misie tak, aby sa dozvedeli o Zemi porovnaním s Marsom, ako aj na zostavenie komplexného súboru údajov na pomoc pri plánovaní budúcich misií. MGS slúži tiež ako telekomunikačné relé pre misie MER, ako aj ako zariadenie na fotografovanie pristávacej kozmickej lode na povrchu, napríklad roverov.

2. Mars Odyssey - zahájená v roku 2001, orbiter Odyssey v súčasnosti mapuje mineralogiu a morfológiu povrchu Marsu a zároveň dosahuje globálne mapovanie elementárneho zloženia povrchu a množstva vodíka v plytkej podpovrchovej vrstve. Jeho mapy vodíka naznačujú obrovské množstvo ľadu blízko povrchovej vody v polárnych oblastiach planéty. Slúži tiež ako telekomunikačné relé pre misie MER.

3. Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) - plánovaný na spustenie v roku 2005, sa MRO zameria na analýzu povrchu v bezprecedentných nových mierkach v snahe sledovať tantalizujúce náznaky vody zistené na obrázkoch z kozmickej lode MGS a Odyssey a preklenúť priepasť medzi pozorovania povrchu a merania z obežnej dráhy. Napríklad MRO bude merať tisíce marťanských krajín pri rozlíšení 20 až 30 centimetrov (8- až 12 palcov), čo umožní pozorovanie prvkov veľkosti plážových loptičiek a zároveň mapuje ich mineralogie. Pomôže to NASA zamerať budúce vyložené laboratóriá na najlepšie miesta na hľadanie dôkazov o živote.

4. Phoenix - táto misia je naplánovaná na spustenie v roku 2007 a uskutoční stacionárne povrchové vyšetrenie vodného ľadu obsiahnutého v marťanských pôdach, ako aj hľadanie organických molekúl a pozorovanie modernej dynamiky klímy. Jeho cieľom je „sledovať vodu“ a merať indikátorové molekuly na miestach s vysokou zemepisnou šírkou, kde Mars Odyssey objavil dôkazy o veľkých koncentráciách ľadu v marťanskej pôde. Phoenix bol vybraný ako prvá zo súťažených misií skautov na Marse.

5. Mars Science Laboratory (MSL) - plán na spustenie v roku 2009, rover novej generácie predstavuje významný skok v meraní povrchov a pripravuje pôdu pre budúce návraty vzoriek a astrobiologické misie. Plánuje sa dlhodobý zdroj energie, ktorý umožní vedeckému laboratóriu experimentovať až dva roky. Nástroje pre toto povrchové laboratórium môžu poskytnúť priamy dôkaz o organických materiáloch, ak existujú, a budú môcť vyhľadávať až niekoľko stôp pod povrchom. MSL bude tiež demonštrovať technológie na presné pristátie a vyhýbanie sa nebezpečenstvu s cieľom dosiahnuť to, čo môže byť veľmi sľubné, ale ťažko dosiahnuteľné vedecké miesta. Jeho miesto pristátia bude založené na pozorovaniach prieskumného obežníka Marsu. V nasledujúcom desaťročí, v rokoch 2011 - 2018, plánuje NASA ďalšie vedecké orbity, rovery a landery a prvú misiu na návrat najsľubnejších vzoriek Marsu na Zem.

Súčasné stratégie si vyžadujú, aby sa do roku 2014 začala prvá vzorka návratovej misie. V súčasnosti sa skúmajú možnosti, ktoré by výrazne zvýšili mieru začatých misií a / alebo urýchlili plán prieskumu. V tomto období sa bude vykonávať aj vývoj technológií pre pokročilé schopnosti, ako sú miniaturizované prístroje na povrchovú vedu a hlboké vŕtanie na niekoľko stoviek stôp.

NASA vyvinula kampaň na preskúmanie Marsu, ktorá sa bude časom meniť a prispôsobovať v reakcii na to, čo sa objaví a dozvieme sa pri každej misii. Plán má byť robustný, flexibilný, dlhodobý program, ktorý poskytne najvyššiu pravdepodobnosť úspechu. Prechádzame od skorej éry globálneho mapovania a obmedzeného prieskumu povrchu k oveľa intenzívnejšiemu prístupu reagujúcemu na objav. Vytvoríme trvalú prítomnosť na obežnej dráhe okolo Marsu a na povrchu s dlhodobým prieskumom niektorých vedecky najsľubnejších a najzaujímavejších miest na planéte.

Máme v pláne „nasledovať vodu“, aby sme v príliš vzdialenej budúcnosti mohli konečne poznať odpovede na najrozsiahlejšie otázky týkajúce sa Červenej planéty, ktoré sme položili ľuďom po generácie: Vznikol tam život niekedy, a existuje tam život teraz?

Čo bude ďalej
14. januára 2003 prezident Bush oznámil svoju novú víziu NASA a národného vesmírneho programu a minulý mesiac bol uvoľnený prezidentský rozpočet na rok 2005. Obe tieto udalosti podporujú a vskutku posilňujú víziu NASA o prieskume Marsu v nasledujúcom desaťročí a neskôr. Komplexný robotický prístup agentúry NASA k objavovaniu Marsu a spoznávaniu zložitosti jeho prostredia sa nebude usilovať iba o dosiahnutie vedeckých cieľov načrtnutých v tomto svedectve, ale bude slúžiť aj ako pevný základ pre víziu prezidenta o konečnom vykonaní misie ľudského prieskumu na Mars. ,

Pôvodný zdroj: Astrobiology Magazine

Pin
Send
Share
Send