Бъдещите планове на НАСА за проучване на Марс

Pin
Send
Share
Send

Кредит за изображение: НАСА / JPL
От пристигането си на Марс нашите два роботизирани скитника ни изпратиха невероятни изображения и данни от един от най-близките ни съседи в Слънчевата система. Основната научна цел на Марсовете за проучване на Марс (МЕР) е да се определи до каква степен миналото действие на течната вода на Марс е повлияло на околната среда на Червената планета във времето.

Въпреки че днес няма директни доказателства за течна вода на повърхността на Марс, данните за миналата водна активност на Марс могат да бъдат открити в скалите, минералите и геоложките релефни форми, по-специално в някои специфични диагностични характеристики, които според нас се формират само в наличието на вода. Ето защо и двете МЕР са оборудвани със специални инструменти, които да им позволят да изучават разнообразна колекция от скали и почви, които могат да съдържат улики за миналата водна активност на Марс и да определят дали планетата някога е имала потенциал да приюти живота в далечното далечно минало или, много по-малко вероятно, днес.

Невероятно разкриваща е информацията, че НАСА е събрала само за краткото време, през което Spirit и Opportunity са били на повърхността на Марс. Имаме изображения, които показват скали и повърхностни структури с безпрецедентни детайли. Виждаме страна на Марс, която значително се различава от тази, с която се сблъскахме по време на минали мисии, защото се насочихме към тези специални роувъри, за да изследваме места, които знаехме, че ще бъдат завладяващи.

Въпреки че сме невероятно доволни от получените досега данни и изображения и очакваме с нетърпение още много, не трябва да забравяме, че пътуването до Марс е много предизвикателно начинание. Както вече неведнъж съм казвал - и тук, на Капитолийския хълм, и в пресата - Марс е изключително вълнуваща и завладяваща дестинация на Слънчевата система, но също така е невероятно трудна цел, както често доказа историята.

Приземяването и последващото пускане на двата Rovers на практика бяха картини перфектни, което е страшен инженерен подвиг сам по себе си и този, който ме гордее с талантливия и способен екип на Марс от НАСА. Въпреки това, за да не станем твърде уверени в нашето завладяване на Марс, бяхме напомнени за значителните предизвикателства, които оперира на Червената планета, когато роувърът Spirit представи сериозното техническо предизвикателство на екипа на Марс.

Дух докосна в района на Марс, известен като кратера на Гусев на 4 януари 2004 г. След осемнадесет дни на почти безупречна операция и след връщане на значителни научни данни, включително поразителни снимки на далечни хълмове - и скала, благосклонно наречена „Адирондак“ - Spirit rover разработи очевиден проблем с комуникациите, който първоначално обърка целия екип на Марс. В следващите дни Дух ни изпраща прекъснати сигнали и ние изпращаме на космическия кораб множество запитвания, за да се опитаме да диагностицираме точния характер на проблема.

Успяхме да определим, че проблемът е свързан със софтуера и екипът на JPL разработи необходимите процедури и протоколи за връщане на Spirit в бизнеса. Ако проблемът с комуникацията на Spirit беше хардуерен проблем, по очевидни причини щяхме да бъдем в много по-страшна ситуация. Сега Духът се представя така, както беше предвидено и продължава да изследва марсианската му околност.

Реалното предаване на данни от спускането на Spirit към повърхността на Марсиан също осигури значителни ползи за екипа, който планира кацането на втория марсоход, Opportunity. Действителните данни за спускане от първия космически кораб бяха използвани за потвърждаване на нашите модели на поведението на марсианската атмосфера и времето - модели, от които зависехме да планираме спускането на Opportunity. Данните от Spirit показват, че докато спускането беше в предвидените граници на нашия инженерен модел, то беше близо до ръба на очакваните граници.

Въоръжена с това ново знание, НАСА реши да отвори парашута на Opportunity по-рано, за да осигури по-бавно спускане и по-нежно пристигане на Червената планета. На 25 януари 2004 г. Opportunity отскочи на отсрещната страна на Марс - в район, наречен Meridiani Planum - откъдето е кацнал неговият близнак.

Новото място за кацане беше „на разстояние от света“ от кратера Гусев по много начини, а не само на разстояние. Първоначалните изображения, предадени по-късно същия ден, очароваха научния екип, разкривайки площ от тъмна почва и възможна основа - черта, която дълго време търсехме, но никога не бяхме виждали на повърхността на никоя планета - преплитани с петна от по-познатата червена марсианска почва. Този регион на Марс особено се интересува от геолозите на планетата, тъй като смятат, че може да съдържа изобилие от находища на хематит, минерал, който, когато се намери на Земята, обикновено се образува в присъствието на постоянна течна вода. Вече знаем, че техните подозрения са били правилни.

На 2 март 2004 г. НАСА обяви, че роувърът на Opportunity е намерил сериозни доказателства, че районът, наречен Meridiani Planum, навремето е намокрил мокра. Доказателствата, открити в скалата на скалата, доведоха учените до този важен извод. Намеси от състава на скалите, като наличието на сулфати и соли, както и физическите качества на скалите (например ниши, където някога растат кристали), помогнаха да се направи причина за водниста история. Тази област е завладяваща научно и възнамеряваме да я проучим по-подробно, надяваме се да разкрием повече тайни на Червената планета.

Мисиите до Марс стартират приблизително на всеки две години (26 месеца), когато орбиталните изравнения на Земята и Марс позволяват да се използва минималното количество гориво при дългото пътуване. При всяка от тези възможности за изстрелване НАСА планира да изпрати на Марс роботизиран космически кораб, за да продължи да търси доказателства за водата, да изучава скалите и почвата на планетата и да се опита да отговори на въпроса: „Възникнал ли е животът на Марс?“ Програмата за проучване на Марс ще атакува този въпрос, като се стреми да разбере по систематичен начин текущото състояние и еволюцията на атмосферата, повърхността и вътрешността на Марс, потенциала за живот на Марс в миналото или настоящето и да развие знания и технология, необходима за бъдещо изследване на човека.

Марсовата програма на НАСА
Тази програма е резултат от интензивен процес на планиране, включващ широката научно-технологична общност. Програмата включва наученото от предишните мисии и надгражда научните открития от минали и текущи мисии. В допълнение към MER, мисиите, които включват този систематичен подход за проучване на Марс, са:

1. Mars Global Surveyor (MGS) - стартиран през 1996 г., тази мисия продължава да връща безпрецедентно количество данни относно характеристиките на повърхността на Марс и състава, атмосферата, времето и магнитните свойства. Учените използват данните, събрани от тази мисия, както за да научат за Земята, като я сравняват с Марс, така и за да изградят изчерпателен набор от данни, които да помогнат при планирането на бъдещи мисии. MGS също служи като телекомуникационно реле за мисиите MER, както и като устройство за фотографиране на кацани космически кораби на повърхността, като роувърите.

2. Одисея на Марс - стартирала през 2001 г., орбитата „Одисея“ понастоящем картографира минералогията и морфологията на Марсианската повърхност, като същевременно постига глобално картографиране на елементарния състав на повърхността и изобилието на водород в плитката подземна повърхност. Неговите карти на водород подсказват огромни количества лед в близост до повърхността в полярните райони на планетата. Той служи и като телекомуникационно реле за мисиите на MER.

3. Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) - планирано да бъде пуснато през 2005 г., MRO ще се съсредоточи върху анализа на повърхността при безпрецедентно нови мащаби в опит да проследи досадни намеци за вода, открити в изображения от космическия кораб MGS и Odyssey и да преодолее пропастта между повърхностни наблюдения и измервания от орбита. Например, MRO ще измерва хиляди марсиански пейзажи с разделителна способност от 20 до 30 сантиметра (8- до 12 инча), което позволява наблюдение на характеристиките на размера на плажните топки, като същевременно картографира техните минералогии. Това ще помогне на НАСА да се насочи към бъдещите приземени лаборатории към най-добрите обекти, за да търсят доказателства за живота.

4. Phoenix - планира се да стартира през 2007 г., тази мисия ще проведе стационарно, повърхностно проучване на воден лед, съдържащ се в марсианските почви, както и търсене на органични молекули и спазване на съвременната климатична динамика. Той има за цел да „следи водата“ и да измерва индикаторни молекули на места с голяма ширина, където Марс Одисей откри доказателства за големи концентрации на лед в марсианската почва. Финикс беше избран за първата от конкурираните мисии на Марс Скаут.

5. Марсовата научна лаборатория (MSL) - графикът да бъде пуснат през 2009 г., този роувър от следващо поколение представлява голям скок в повърхностните измервания и проправи пътя за бъдещи мисии за връщане на проби и астробиологични мисии. Планира се източник на енергия за дълъг живот, който да позволи на научната лаборатория да провежда експерименти до две години. Инструментите за тази повърхностна лаборатория могат да предоставят директни доказателства за органични материали, ако има такива и ще могат да търсят до няколко фута под повърхността. MSL ще демонстрира и технологии за точно кацане и избягване на опасности, за да достигне до това, което може да бъде много обещаващо, но труднодостъпно, научни сайтове. Местоположението му за кацане ще се основава на наблюдения от Марския разузнавателен орбитър. През следващото десетилетие, от 2011-2018 г., НАСА планира допълнителни научни орбити, роувъри и десанти и първата мисия за връщане на най-обещаващите марсиански образци на Земята.

Настоящите стратегии изискват първата мисия за връщане на извадка да стартира до 2014 г. Опции, които биха увеличили значително скоростта на стартираните мисии и / или ускорят графика на проучване, се проучват. В този период ще се извърши и технологична разработка за усъвършенствани възможности, като миниатюрни инструменти за научни изследвания на повърхността и дълбоко сондиране до няколко стотин фута.

НАСА разработи кампания за изследване на Марс, която ще се промени и адаптира във времето в отговор на това, което е открито и научено с всяка мисия. Планът има за цел да бъде стабилна, гъвкава, дългосрочна програма, която ще осигури най-голяма вероятност за успех. Преминаваме от ранната ера на глобалното картографиране и ограниченото повърхностно проучване към много по-интензивен и отзивчив подход. Ще установим постоянно присъствие в орбита около Марс и на повърхността с продължително проучване на някои от най-обещаващите и научно интригуващи места на планетата.

Ние планираме да „следваме водата“, така че в не твърде далечното бъдеще най-накрая да знаем отговорите на най-далечните въпроси за Червената планета, които хората сме задавали през поколенията: Животът някога ли е възникнал там, и съществува ли живот там сега?

Какво следва
На 14 януари 2003 г. президентът Буш обяви новата си визия за НАСА и космическата програма на нацията, а само миналия месец беше освободен бюджетът на президента за 2005 г. И двете събития подкрепят и наистина укрепват визията на НАСА за проучване на Марс през следващото десетилетие и след това. Изчерпателният, роботизиран подход на НАСА за изследване на Марс и изучаване на тънкостите на неговата околна среда не само ще се стреми да постигне целите на науката, очертани в това свидетелство, но ще послужи и като солидна основа за визията на президента за евентуално провеждане на мисия за изследване на човека до Марс ,

Оригинален източник: списание Астробиология

Pin
Send
Share
Send

Гледай видеото: Mars Mission Update: October 2019 (Юли 2024).