Neticama tehnoloģija: kā robots kosmosa kuģis spiego uz Marsa no orbītas

Marsa Habla foto

NASA Habla kosmiskais teleskops nošāva šo Marsa šāvienu 2003. gada 26. augustā, kad Sarkanā planēta atradās 34,7 miljonu jūdžu attālumā no Zemes. Attēls tika uzņemts tikai 11 stundas pirms Marsa tuvojās mums 60 000 gadu laikā. (Attēla kredīts: NASA / ESA)



Redaktora piezīme: Šajā nedēļas sērijā , demokratija.eu pēta, kā tehnoloģijas veicina kosmosa izpēti un atklāšanu.



NASA plāno palaist savu nākamo Marsa orbītu šodien (18. novembrī), uzsākot misiju, kas ievērojami atšķiras no kosmosa aģentūras daudzajiem iepriekšējiem Sarkanās planētas centieniem.

Atšķirībā no deviņiem citiem orbītiem, ko NASA pēdējo 40 gadu laikā ir uzspridzinājusi uz Marsa pusi, kosmosa kuģis MAVEN - saīsinājums no Marsa atmosfēras un gaistošās evolūcijas - vērsīs uzmanību uz plānu gaisa apvalku, kas virpuļo virs Sarkanās planētas sausās un aukstās virsmas. Kosmosa kuģis pacelsies pulksten 13:28. EST (1828 GMT), un jūs varat skatieties atklāšanu tiešraidē vietnē demokratija.eu izmantojot NASA TV, sākot no pulksten 11:00 EST (1600 GMT).



'Mēs esam atmosfēras novērošanas misija, turpretī visi orbītas, kas ir mūsu priekšā, patiešām ir bijušas virsmas kartēšanas, virsmas novērošanas tipa misijas,' sacīja Gajs Bītelskis, MAVEN projektu vadītājs Lockheed Martin Space Systems, kas uzbūvēja kosmosa kuģi. reportieri Piektdien (15. nov.). [NASA MAVEN Mars zonde: 10 pārsteidzoši fakti]

Kopš pagājušā gadsimta 60. gadiem cilvēki ar kosmosa kuģu bariem iebruka mūsu kaimiņu planētā Marsā. Tikai aptuveni puse no mēģinājumiem ir bijuši veiksmīgi. Šajā demokratija.eu infografikā redziet, cik robotu misijas uz Marsu ir uzsāktas. [Skatīt pilnu Occupy Mars Infographic]

Kopš pagājušā gadsimta 60. gadiem cilvēki ar kosmosa kuģu bariem iebruka mūsu kaimiņu planētā Marsā. Tikai aptuveni puse no mēģinājumiem ir bijuši veiksmīgi. Šajā demokratija.eu infografikā redziet, cik robotu misijas uz Marsu ir uzsāktas. [Skatīt pilnu Occupy Mars Infographic](Attēla kredīts: Karls Teits, demokratija.eu līdzautors)



Fokusā nonāk noslēpumaina planēta

NASA sūta zondes uz Marsu kopš 1964. gada novembra, kad aģentūra ar Sarkanās planētas lidojuma mēģinājumu palaida kosmosa kuģi Mariner 3. Šī misija neizdevās, bet Mariner 4, kas uzsprāga tikai trīs nedēļas vēlāk, izdevās pārraidīt 21 tuvplāna Marsa fotoattēlu-pirmās citas planētas bildes, kas jebkad atgriezušās uz Zemes no dziļas kosmosa.

NASA pirmais mēģinājums tikt pie Marsa orbītas bija neveiksmīgs arī tad, kad 1971. gada maijā neilgi pēc pacelšanās Mariner 8 ietriecās Atlantijas okeānā. Taču kosmosa aģentūra izveidoja vēsturi ar Mariner 9, kas kļuva par pirmo zondi, kas jebkad apritējusi ap citu planētu, kad tā ieradās Marsā. 1971. gada novembris.



Šis ir pirmais tuvplāna attēls, kas jebkad uzņemts no Marsa. Tas parāda platību aptuveni 330 km garumā un 1200 km (205 jūdzes līdz 745 jūdzēm) no ekstremitātes līdz rāmja apakšai, centrā 37 N, 187 W. Platība atrodas netālu no Elysium Planitia robežas uz rietumiem un Arcadia Planitia līdz rietumiem. austrumiem.

Šis ir pirmais tuvplāna attēls, kas jebkad uzņemts no Marsa. Tas parāda platību aptuveni 330 km garumā un 1200 km (205 jūdzes līdz 745 jūdzēm) no ekstremitātes līdz rāmja apakšai, centrā 37 N, 187 W. Platība atrodas netālu no Elysium Planitia robežas uz rietumiem un Arcadia Planitia līdz rietumiem. austrumiem.(Attēla kredīts: NASA)

Mariner 9 nosūtīja uz Zemi vairāk nekā 7300 attēlu, ļaujot pētniekiem izveidot Marsa virsmas globālo karti. Šīs fotogrāfijas krāsoja Sarkano planētu pilnīgi jaunā gaismā, atklājot milzīgus vulkānus, milzu kanjonus un, šķiet, seno upju gultņu paliekas. Zonde arī uzņēma pirmos tuvplāna attēlus ar diviem mazajiem Marsa pavadoņiem Fobosu un Deimosu, ziņo NASA amatpersonas.

Nākamais bija dvīņu vikingu orbītas, kuras 1975. gadā palaida ar dažu nedēļu starplaiku. 1. un 2. vikings lidoja ar nolaišanās ierīcēm, kas paredzētas, lai meklētu pazīmes Marsa dzīve , tāpēc daļa no orbītas misijas ietvēra šo virszemes kuģu atbalstu. Bet abi orbītas paši atdeva daudz zinātnisku datu, uzlabojot pētnieku izpratni par Sarkanās planētas topogrāfiju un atrodot pierādījumus tam, ka liels ūdens daudzums jau sen plūda pāri Sarkanās planētas virsmai.

Kosmosa kuģis Mariner 9.

Kosmosa kuģis Mariner 9.(Attēla kredīts: NASA)

'Orbītas attēlos ir redzami vulkāni, lavas līdzenumi, milzīgi kanjoni, krāteru apgabali, vēja veidotas iezīmes un virszemes ūdeņu liecības,' raksta NASA amatpersonas vikingu misijas kopsavilkumā. 'Šķiet, ka planēta ir sadalāma divos galvenajos reģionos - ziemeļu zemajos līdzenumos un dienvidu krāteru augstienēs.'

Tikmēr vikingu piezemētāji neatrada pārliecinošus pierādījumus par Marsa organismiem, lai gan pētnieki vēl šodien strīdas par savu eksperimentu rezultātiem. [ Dzīves meklēšana uz Marsa (foto laika skala) ]

Oriģināls

Aplūkojot tuvāk

Vikingu misijai sekoja ilgs klusums; NASA savu nākamo Sarkanās planētas pētnieku - orbītu, ko sauca par Marsa novērotāju, - 1992. gadā.

Viking 1 un 2, kas abi nolaidās 1976. gadā, atdeva pirmos izmantojamos datus no planētas

Viking 1 un 2, kas abi nolaidās 1976. gadā, atdeva pirmos izmantojamos datus no planētas virsmas, kā arī nodrošināja turpmāku kartēšanu no attiecīgajiem orbītiem. Attēlā redzams Ascraeus Mons - izmiris vulkāns, kas ir vairāk nekā divas reizes augstāks nekā Everesta kalns, ko dažus gadus iepriekš atklāja Mariner 9.(Attēla kredīts: UCL Matemātikas un fizisko zinātņu fakultāte)

Bet starp šīm divām neveiksmīgajām misijām bija Marsa globālais pētnieks (MGS), kas pētīja Sarkano planētu vairāk nekā deviņus gadus pēc ierašanās orbītā 1997. gada septembrī.

Zonde izmantoja piecus dažādus instrumentus, lai veiktu virkni atklājumu par Sarkano planētu. Piemēram, divu dažādu grāvju MGS attēli pirms un pēc liecina, ka aptuveni desmit gadu laikā uz Marsa varēja plūst šķidrs ūdens, sacīja NASA amatpersonas.

Turklāt orbītas lāzera altimetrs palīdzēja zinātniekiem izveidot visu laiku labāko Sarkanās planētas topogrāfisko karti, un tās magnetometra rādījumi liecina, ka Marsam kādreiz bija globāls magnētiskais lauks, tāpat kā Zemei. (Zeme ir saglabājusi savu lauku, bet Marss to nav.)

NASA nākamais Sarkanās planētas orbīts Marss Odisejs galu galā atcēla ilgmūžības rekordu no MGS. Odiseja ieradās orbītā ap Marsu 2001. gada oktobrī un turpina pētīt Sarkano planētu līdz pat šai dienai. [Drosmīgākās Marsa misijas vēsturē]

Izmantojot trīs galvenos zinātniskos instrumentus, Odiseja ir kartējusi daudzu minerālu un ķīmisko elementu izplatību visā Marsa virsmā, atradusi pierādījumus par lielu apglabāta ūdens ledus daudzumu planētas polu tuvumā un izmērījusi radiācijas vidi zemā Marsa orbītā, kas varētu palīdzēt NASA plāno nākotnes pilotējamās misijas uz Sarkano planētu.

Zonde kalpo arī kā būtiska saziņas saite, pārraidot datus, ko NASA Marsa braucēji savākuši mājās uz Zemi. (Šobrīd aģentūrai ir divi roveri, kas pēta Sarkanās planētas virsmu - Opportunity, kas nosēdās 2004. gada janvārī, un Curiosity, kas pieskārās 2012. gada augustā.)

NASA ilustrācija

NASA spēcīgā Marsa izlūkošanas orbītas ilustrācija.(Attēla kredīts: NASA)

NASA nākamais Marsa riņķošanas kuģis Mars Reconnaissance Orbiter arī ir baudījis ilgu un veiksmīgu misiju.

Kopš ierašanās orbītā 2006. gada martā MRO pētīja Sarkano planētu ar sešiem dažādiem instrumentiem. Šis rīks ļauj zondei analizēt virszemes minerālus, meklēt pazemes ūdeni, uzraudzīt Marsa laika apstākļus un uzņemt iespaidīgus planētas virsmas attēlus.

MRO HiRISE kamera (saīsinājums no augstas izšķirtspējas attēlveidošanas zinātniskā eksperimenta) var atšķirt Marsa objektus, kas ir tik mazi kā pusdienu galds, ļaujot pētniekiem pilnīgāk izpētīt planētas virsmas iezīmes nekā jebkad agrāk. Šī iespēja ir arī palīdzējusi NASA izvēlēties piemērotas nosēšanās vietas virszemes kuģiem, piemēram, Phoenix lander un Curiosity rover.

Tāpat kā Odiseja, arī MRO pilda būtisku pārsūtīšanas funkciju, palīdzot nosūtīt informāciju no Opportunity un Curiosity atpakaļ robotu apstrādātājiem uz Zemes.

Mavens riņķos ap Marsu, meklējot norādes par to, kas noticis ar planētu

Mavens riņķos orbītā pa Marsu, meklējot norādes par notikušo ar planētas kādreiz biezo atmosfēru.(Attēla kredīts: Kārlis Teits, Infografikas mākslinieks)

MAVEN pievienojas rindām

Dažas no iepriekš minētajām misijām ir apkopojušas datus par Marsa atmosfēra , kas bija bieza jau sen, kad Sarkanā planēta bija salīdzinoši silta un mitra, bet laikmetā lielā mērā ir zaudēta. Tomēr Sarkanās planētas gaiss nebija viņu galvenā uzmanība.

'Iepriekš, citās misijās, liels uzsvars tika likts uz to, kas notiek uz Marsa virsmas - kas notika ar ūdeni un izpratni par topogrāfiju un tā tālāk,' Deivids Mičels, MAVEN projektu vadītājs NASA Goddard kosmosa lidojumu centrā Greenbeltā, Md. , teica 15. novembra preses konferences laikā.

Šis mākslinieks

Šī mākslinieces koncepcija parāda kosmosa kuģi MAVEN, kas atrodas orbītā ap Sarkano planētu, un fonā ir izdomāts viņas mājas planētas attēls.(Attēla kredīts: NASA/Goddard)

Savukārt MAVEN galvenais mērķis ir noskaidrot, kas notika ar Sarkanās planētas atmosfēru. Zonde izmantos savus astoņus zinātniskos instrumentus, lai pētītu saules vēju un Marsa augšējo atmosfēru, nosakot tā sastāvu un to, cik ātri tā gaistošie savienojumi izplūst kosmosā.

'Mēs kopā kā komanda nāca klajā ar instrumentiem, kas galu galā atbild uz jautājumu, par kuru mēs esam, kas ir klimats - kas noticis Marsa vēsturē?' Mičels teica. 'Kāpēc tas no mitrākas, Zemei līdzīgas vides ar biezāku atmosfēru pārgāja uz vietu, kur tā atrodas šodien?'

Ne tikai NASA

Protams, ne visi kosmosa kuģi, kas riņķo pa Marsu, gadu gaitā ir izkāruši Amerikas karogus. Padomju Savienība sešdesmitajos un septiņdesmitajos gados bija ļoti aktīva Marsa programma, un tai izdevās no 1971. līdz 1974. gadam orbītā ap Sarkano planētu izvietot trīs kosmosa kuģus.

Šīs zondes - pazīstamas kā Marss 2, Marss 3 un Marss 5 - atgriezušas kopumā 120 Sarkanās planētas attēlus un apkopojušas datus par Marsa gravitāciju un magnētiskajiem laukiem. (Daudzi padomju un Krievijas Marsa centieni gadu gaitā ir bijuši neveiksmīgi, pēdējā 2011. gada Phobos-Grunt misija Phobosā, kas nekad neizgāja no Zemes orbītas.)

Eiropā ir arī robotu vēstnieks, kas riņķo pa Sarkano planētu. Eiropas Kosmosa aģentūra Mars Express zonde turpina attēlot un pētīt Sarkanās planētas virsmu un apkopot datus par Marsa atmosfēru šodien, gandrīz 10 gadus pēc ierašanās orbītā ap Marsu.

5. novembrī Indija uzsāka savu pirmo starpplanētu zondi - Marsa orbītas misiju, kuras uzdevums bija pārbaudīt Sarkano planētu. Tāpat kā MAVEN, Indijas Marsa zonde ieradīsies uz Marsa 2014. gada septembrī, ja viss notiks labi.

Apmeklējiet demokratija.eu, lai iegūtu jaunākās MAVEN ziņas, fotoattēlus un videoklipus. Jūs varat arī sekot MAVEN pārklājumam, izmantojot Misijas statusa centrs pie demokratija.eu partnera, Kosmosa lidojums tūlīt .