Neįtikėtina technologija: kaip robotas erdvėlaivis šnipinėja Marsą iš orbitos

Marso Hablo nuotrauka

NASA Hablo kosminis teleskopas šį Marso kadrą nufotografavo 2003 m. Rugpjūčio 26 d., Kai Raudonoji planeta buvo 34,7 mln. Mylių nuo Žemės. Nuotrauka padaryta likus vos 11 valandų, kol Marsas artimiausiai priartėjo prie mūsų per 60 000 metų. (Vaizdo kreditas: NASA / ESA)



Redaktoriaus pastaba: Šioje savaitinėje serijoje , demokratija.eu tyrinėja, kaip technologijos skatina kosmoso tyrimus ir atradimus.



NASA planuoja paleisti kitą Marso orbitą šiandien (lapkričio 18 d.), Pradėdama misiją, kuri labai skiriasi nuo daugelio ankstesnių kosmoso agentūros pastangų „Raudonojoje planetoje“.

Skirtingai nei devynios kitos orbitos, kurias NASA per pastaruosius 40 metų sprogo Marso link, erdvėlaivis MAVEN - Marso atmosferos ir lakiųjų evoliucijų trumpinys - nukreipia į ploną oro apvalkalą, besisukantį virš sauso ir šalto Raudonosios planetos paviršiaus. Erdvėlaivis pakils 13.28 val. EST (1828 GMT) ir galite Stebėkite pristatymą tiesiogiai svetainėje demokratija.eu per NASA televiziją, pradedant 11 val. EST (1600 GMT).



„Mes esame atmosferos stebėjimo misija, o visi prieš mus esantys orbitos iš tikrųjų buvo paviršiaus kartografavimo, paviršiaus stebėjimo tipo misijos“,-sakė Guy Beutelschies, MAVEN projektų vadovas iš „Lockheed Martin Space Systems“, kuris pastatė erdvėlaivį. žurnalistai penktadienį (lapkričio 15 d.). [NASA MAVEN Marso zondas: 10 nuostabių faktų]

Nuo septintojo dešimtmečio žmonės į mūsų kaimyninę planetą Marsą įsiveržė būriais erdvėlaivių. Tik maždaug pusė bandymų buvo sėkmingi. Pažiūrėkite, kiek robotų misijų į Marsą buvo pradėta šioje demokratija.eu infografikoje. [Žr. Visą „Occupy Mars“ infografiką]

Nuo septintojo dešimtmečio žmonės į mūsų kaimyninę planetą Marsą įsiveržė būriais erdvėlaivių. Tik maždaug pusė bandymų buvo sėkmingi. Pažiūrėkite, kiek robotų misijų į Marsą buvo pradėta šioje demokratija.eu infografikoje. [Žr. Visą „Occupy Mars“ infografiką](Vaizdo kreditas: Karlas Tate'as, demokratija.eu bendradarbis)



Dėmesio centre atsiduria paslaptinga planeta

NASA siunčia zondus į Marsą nuo 1964 m. Lapkričio mėn., Kai agentūra paleido „Mariner 3“ erdvėlaivį, bandydama skristi „Red Planet“. Ši misija nepavyko, tačiau vos po trijų savaičių sprogusiam „Mariner 4“ pavyko parodyti namo 21 arti esančią Marso nuotrauką-pirmąsias kitos planetos nuotraukas, kurios kada nors grįžo į Žemę iš giliosios erdvės.

Pirmasis NASA bandymas pasiekti Marso orbitą taip pat nepavyko, kai 1971 m. Gegužės mėn. Netrukus po pakilimo „Mariner 8“ nukrito į Atlanto vandenyną. Tačiau kosmoso agentūra padarė istoriją su „Mariner 9“, kuris tapo pirmuoju zondu, kuris apskriejo kitą planetą, kai atvyko į Marsą. 1971 metų lapkritis.



Tai pirmasis iš arti padarytas Marso vaizdas. Tai rodo maždaug 330 km plotą, esantį 1200 km (205 mylių ir 745 mylių) atstumu nuo galūnės iki rėmo apačios, centre 37 N, 187 W. Plotas yra netoli Elysium Planitia ribos į vakarus ir Arcadia Planitia iki į rytus.

Tai pirmasis iš arti padarytas Marso vaizdas. Tai rodo maždaug 330 km plotą, esantį 1200 km (205 mylių ir 745 mylių) atstumu nuo galūnės iki rėmo apačios, centre 37 N, 187 W. Plotas yra netoli Elysium Planitia ribos į vakarus ir Arcadia Planitia iki į rytus.(Vaizdo kreditas: NASA)

„Mariner 9“ į Žemę atsiuntė daugiau nei 7300 vaizdų, leidžiančių tyrėjams sukurti pasaulinį Marso paviršiaus žemėlapį. Šios nuotraukos nudažė Raudonąją planetą visiškai nauja šviesa, atskleisdamos didžiulius ugnikalnius, milžiniškus kanjonus ir tai, kas atrodė kaip senovės upių vagų liekanos. Pasak NASA pareigūnų, zondas taip pat padarė pirmąsias dviejų mažų Marso mėnulių-Fobos ir Deimos-nuotraukas.

Kitas buvo dvi vikingų orbitos, kurios 1975 m. Paleido kelias savaites. Viking 1 ir 2 skrido su nusileidimo aparatais, skirtais ieškoti ženklų. Marso gyvenimas , todėl dalis orbitų misijos buvo paremta šiais paviršiniais laivais. Tačiau du orbitai grąžino daugybę mokslinių duomenų, kurie pagerino tyrėjų supratimą apie Raudonosios planetos topografiją ir rado įrodymų, kad Raudonosios planetos paviršiumi seniai tekėjo daug vandens.

Erdvėlaivis „Mariner 9“.

Erdvėlaivis „Mariner 9“.(Vaizdo kreditas: NASA)

„Vulkanai, lavos lygumos, didžiuliai kanjonai, kraterinės zonos, vėjo suformuotos savybės ir paviršinio vandens požymiai matomi orbitos vaizduose“,-rašo NASA pareigūnai. „Atrodo, kad planeta yra padalinta į du pagrindinius regionus: šiaurines žemumas ir pietines kraterines aukštumas“.

Tuo tarpu vikingų nusileidėjai nerado tvirtų Marso organizmų įrodymų, nors mokslininkai ir šiandien ginčijasi dėl savo eksperimentų rezultatų. [ Gyvenimo paieškos Marse (nuotraukų laiko juosta) ]

Originalus

Atidžiau pažvelgus

Po vikingų misijos sekė ilgas tylėjimas; 1992 m. NASA paleido kitą savo Raudonosios planetos tyrinėtoją, orbitą, vadinamą Marso stebėtoju. Zondas nepavyko prieš pat pasiekiant Marsą - tokį likimą dalijasi agentūros „Mars Climate Orbiter“, kuris sprogo 1998 m. Gruodžio mėn.

„Viking 1“ ir „2“, kurie abu nusileido 1976 m., Grąžino pirmuosius naudingus duomenis iš planetos

„Viking 1“ ir „2“, kurie abu nusileido 1976 m., Grąžino pirmuosius naudingus duomenis iš planetos paviršiaus, taip pat pateikė tolesnį žemėlapį iš atitinkamų orbitų. Nuotraukoje pavaizduotas Ascraeus Mons - daugiau nei du kartus aukštesnis už Everesto kalną užgesęs ugnikalnis, kurį prieš kelerius metus atrado „Mariner 9“.(Vaizdo kreditas: UCL Matematikos ir fizinių mokslų fakultetas)

Tačiau tarp šių dviejų nesėkmingų misijų buvo „Mars Global Surveyor“ (MGS), kuri daugiau nei devynerius metus tyrinėjo Raudonąją planetą po to, kai 1997 m. Rugsėjo mėn. Atvyko į orbitą.

Zondas naudojo penkis skirtingus instrumentus, kad padarytų daugybę atradimų apie Raudonąją planetą. Pavyzdžiui, dviejų skirtingų griovių MGS vaizdai prieš ir po rodo, kad per pastarąjį dešimtmetį Marse galėjo tekėti skystas vanduo, teigė NASA pareigūnai.

Be to, orbitos lazerinis altimetras padėjo mokslininkams sukurti geriausią visų laikų Raudonosios planetos topografinį žemėlapį, o magnetometro rodmenys rodo, kad Marsas kadaise turėjo visuotinį magnetinį lauką, kaip ir Žemė. (Žemė išsaugojo savo lauką, bet Marsas ne.)

Kitas NASA „Raudonosios planetos“ orbitos „Mars Odyssey“ ilgainiui panaikino ilgaamžiškumo rekordą nuo MGS. 2001 -ųjų spalį „Odisėja“ atvyko į orbitą aplink Marsą ir iki šiol toliau tyrinėja Raudonąją planetą. [Drąsiausios Marso misijos istorijoje]

Naudodamasi trimis pagrindiniais mokslo instrumentais, „Odisėja“ nustatė pasaulinį daugelio mineralų ir cheminių elementų pasiskirstymą per Marso paviršių, rado įrodymų, kad netoli planetos polių yra daug palaidoto vandens ledo, ir išmatuodavo radiacijos aplinką žemoje Marso orbitoje. NASA planuoja būsimos pilotuojamos misijos į Raudonąją planetą.

Zondas taip pat yra gyvybiškai svarbus ryšių ryšys, perduodamas NASA Marso roverių surinktus duomenis namo į Žemę. (Šiuo metu agentūra turi du roverius, tyrinėjančius Raudonosios planetos paviršių - „Opportunity“, kuri nusileido 2004 m. Sausį, ir „Curiosity“, kuri nusileido 2012 m. Rugpjūčio mėn.)

NASA iliustracija

Galingo NASA „Mars Reconnaissance Orbiter“ iliustracija.(Vaizdo kreditas: NASA)

Kitas NASA skriejantis Marso laivas „Mars Reconnaissance Orbiter“ taip pat turėjo ilgą ir sėkmingą misiją.

2006 m. Kovo mėn. MRO tyrinėjo Raudonąją planetą su šešiais skirtingais instrumentais. Ši įranga leidžia zondui analizuoti paviršinius mineralus, ieškoti požeminio vandens, stebėti Marso orą ir fotografuoti įspūdingus planetos paviršiaus vaizdus.

MRO „HiRISE“ kamera (sutrumpintai „High Resolution Imaging Science Experiment“) gali atskirti tokius Marso objektus, kurie yra maži kaip pietų stalas, leisdamas tyrėjams labiau nei bet kada anksčiau ištirti planetos paviršiaus ypatybes. Ši galimybė taip pat padėjo NASA pasirinkti tinkamas paviršinių laivų nusileidimo vietas, tokias kaip „Phoenix lander“ ir „Curiosity rover“.

Kaip ir „Odisėja“, MRO taip pat atlieka gyvybiškai svarbią perdavimo funkciją, padedančią siųsti informaciją iš „Opportunity“ ir „Curiosity“ į robotų tvarkytojus Žemėje.

Mavenas skris aplink Marsą, ieškodamas užuominų apie tai, kas nutiko planetai

„Maven“ skris aplink Marsą, ieškodamas užuominų apie tai, kas nutiko kadaise tirštos planetos atmosferai.(Vaizdo kreditas: Karl Tate, Infographics Artist)

Gretas papildo MAVEN

Kai kurios iš aukščiau paminėtų misijų surinko duomenis apie Marsietiška atmosfera , kuris buvo storas jau seniai, kai Raudonoji planeta buvo gana šilta ir drėgna, tačiau per amžius ji buvo prarasta. Tačiau Raudonosios planetos oras nebuvo pagrindinis jų dėmesys.

„Anksčiau, kitose misijose, didelis dėmesys buvo skiriamas tam, kas vyksta Marso paviršiuje - kas nutiko vandeniui ir suprato topografiją ir pan.“, - Davidas Mitchellas, MAVEN projekto vadovas NASA Goddardo kosminių skrydžių centre Greenbelt, Md. “, - sakė lapkričio 15 d.

Šis menininkas

Ši menininkės koncepcija rodo erdvėlaivį MAVEN, skriejantį aplink Raudonąją planetą, o fone - išgalvotas jos gimtosios planetos vaizdas.(Vaizdo kreditas: NASA/Goddard)

Kita vertus, pagrindinis MAVEN tikslas yra išsiaiškinti, kas nutiko Raudonosios planetos atmosferai. Zondas naudos savo aštuonis mokslo instrumentus, kad ištirtų saulės vėją ir viršutinę Marso atmosferą, nustatydamas jo sudėtį ir tai, kaip greitai jo lakieji junginiai išbėga į kosmosą.

„Mes, kaip komanda, sugalvojome instrumentus, kurie iš tikrųjų atitinka galų gale klausimą, kurį mes svarstome, tai yra klimatas - kas atsitiko Marso istorijoje? Mitchell pasakė. „Kodėl ji iš drėgnesnės, į Žemę panašios aplinkos, kurioje yra storesnė atmosfera, iš ten, kur yra šiandien?“

Ne tik NASA

Žinoma, ne visi Marsą skriejantys erdvėlaiviai bėgant metams plevėsavo Amerikos vėliavomis. Sovietų Sąjunga septintajame ir aštuntajame dešimtmečiuose turėjo labai aktyvią Marso programą ir sugebėjo 1971–1974 m. Iškelti tris erdvėlaivius į orbitą aplink Raudonąją planetą.

Šie zondai - žinomi kaip Marsas 2, Marsas 3 ir Marsas 5 - iš viso pateikė 120 Raudonosios planetos vaizdų ir surinko duomenis apie Marso gravitaciją ir magnetinius laukus. (Daugelis sovietų ir rusų Marso pastangų per daugelį metų žlugo, paskutinį kartą 2011 m. Phobos-Grunt misija į Fobą, kuri niekada nepasiekė Žemės orbitos.)

Europoje taip pat yra robotas ambasadorius, besisukantis aplink Raudonąją planetą. Europos kosmoso agentūra „Mars Express“ zondas ir toliau vaizduoja ir tiria Raudonosios planetos paviršių ir renka duomenis apie Marso atmosferą šiandien, praėjus beveik 10 metų nuo atvykimo į orbitą aplink Marsą.

Lapkričio 5 d. Indija pradėjo pirmąjį tarpplanetinį zondą „Mars Orbiter Mission“, kurio tikslas - ištirti Raudonąją planetą. Kaip ir MAVEN, Indijos Marso zondas į Marsą atvyks 2014 metų rugsėjį, jei viskas bus gerai.

Apsilankykite demokratija.eu, kad gautumėte naujausias MAVEN naujienas, nuotraukas ir vaizdo įrašus. Taip pat galite sekti MAVEN aprėptį per Misijos būsenos centras „demokratija.eu“ partneris, Skrydis į kosmosą dabar .