Содержание
Зонд NASA совершил посадку на Марсе – DW – 18.02.2021
Посадка зонда NASA на Марс (компьютерная симуляция)Фото: mars.nasa.gov
Наука
Зульфикар Аббани | Лиза Ламбрехт
18 февраля 2021 г.
Американский зонд Perseverance («Настойчивость»), укомплектованный первым в мире марсианским вертолетом Ingenuity, успешно сел на поверхность Марса.
https://www.dw.com/ru/zond-nasa-sovershil-uspeshnuyu-posadku-na-marse/a-56618846
Реклама
Межпланетный аппарат Perseverance («Настойчивость») американского Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) совершил успешную посадку на Марсе в четверг, 18 февраля, около 21.56 по центральноевропейскому времени (полночь по Москве).
Самый большой и наиболее технически сложный зонд из всех, которые NASA когда-либо отправляло на Марс, стал девятым космическим аппаратом, опустившимся на поверхность Красной планеты. Впервые в истории вместе с ним отправили специально разработанный марсианский вертолет.
Космический зонд вошел в верхние слои атмосферы примерно в 21.49 (время — центральноевропейское) на скорости более 20 000 км/ч. Спустя несколько минут парашют и включившиеся тормозные двигатели замедлили аппарат примерно до 3 км/ч. Затем включилась технология «Небесный кран» (Sky Crane), спустившая «Персеверанс» на нейлоновых тросах на поверхность планеты.
Марсоход Perseverance и первый в мире марсианский вертолет IngenuityФото: NASA/JPL-Caltech
Как и планировалось, марсоход «Настойчивость» совершил посадку у кратера Езеро в регионе под названием равнина Исиды. Эту местность часто посещают американские зонды, в том числе и марсоход «Кьюриозити», который до сих пор активен, однако сейчас отдалился от равнины на 3700 км — к кратеру Гейла.
Важнейшие миссии: поиски жизни и запуск марсианского вертолета
В рамках миссии NASA «Марс 2020» «Настойчивость» будет искать воду и признаки жизни под поверхностью планеты. Зонд также будет собирать камни и образцы почвы и помещать их в контейнеры, которые, как планируется, будут доставлены на Землю в течение следующих 10 лет.
Зонд NASA за несколько минут до входа в марсианскую атмосферуФото: NASA/JPL-Caltech/AP/picture alliance
Также на Марс прибыл специально сконструированный вертолет Ingenuity («Изобретательность»), прикрепленный к корпусу зонда. Это экспериментальное устройство NASA хочет использовать, чтобы изучить возможности взлета и посадки в условиях марсианской атмосферы. Важность эксперимента заключается в том, что атмосфера на Марсе гораздо более разрежена, чем на Земле, и это может влиять на требуемые для полета уровень мощности и подъемную силу, а также на скорость вращения вертолетных лопастей.
Насколько успешным будет такой полет, сейчас почти не имеет значения: что бы ни случилось, впервые одна из космических держав испытает полет «в другом мире», как выразились в Американском космическом агентстве. Однако такие испытательные полеты могут проложить путь к будущим миссиям — уже с астронавтами, которые смогут отправиться на Марс и вернуться. Даже если подобные миссии станут возможны лишь спустя много лет.
Марсианские миссии ОАЭ и Китая
В июле 2020 года сразу три страны отправили к Марсу межпланетные космические зонды: помимо американцев это сделали Объединенные Арабские Эмираты и Китай. Однако, в отличие от американской, миссии ОАЭ и Китая нацелены на работу на орбите Красной планеты, хотя китайская «Тяньвэнь-1» тоже попытается сесть на Марс этой весной.
Новая миссия NASA может стать первым шагом к отправке людей на Марс.Фото: NASA/JPL-Caltech/picture alliance
В марсианской миссии ОАЭ задействован спутник «Надежда» (Al-Amal, Hope). Он первым из трех зондов вышел на орбиту планеты 9 февраля 2021 года. Спутник будет два года проводить испытания на различных высотах. Его цель — предоставить мировому научному сообществу первое полное описание марсианской атмосферы.
10 февраля 2021 года на орбиту Марса вышел и китайский аппарат «Тяньвэнь-1», который тоже будет изучать марсианскую атмосферу. Спустя три месяца он должен будет совершить посадку на поверхности Марса и, таким образом, стать первым китайским марсоходом в истории. Как и американский Perseverance, китайский зонд будет искать признаки жизни и необходимую для нее воду под поверхностью планеты.
Космическая гонка с Китаем
Некоторые страны и организации выразили интерес к сотрудничеству с Китаем в рамках его исследовательских космических программ. Так, в начале февраля в российской госкорпорации «Роскосмос» заявили, что обсуждают с Пекином создание совместной лунной станции.
Запуск миссии «Тяньвэнь-1» на Марс в Китае, 23 июля 2020 годаФото: Getty Images/AFP
Амбициозные планы КНР вызывают опасения в кругах экспертов, говорящих о новой космической гонке, в которой Китай может стать главным конкурентом для космических держав. Прежде всего — для США и Европы, сотрудничающих в рамках новой лунной программы «Артемида», которая предусматривает размещение баз на поверхности Луны и на ее орбите.
Россия в начале февраля отказалась от участия в этой программе. У России «есть своя лунная программа, она «весит» раз в десять дешевле американской, но даст не менее важные результаты для наших ученых», написал тогда в своем Telegram-канале глава «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин.
Смотрите также:
Самый необычный космодром в Европе
To view this video please enable JavaScript, and consider upgrading to a web browser that supports HTML5 video
Написать в редакцию
Реклама
Пропустить раздел Топ-тема
1 стр. из 3
Пропустить раздел Другие публикации DW
На главную страницу
Виртуальный Марс. NASA создало симуляцию Красной планеты для тренировки астронавтов
Космическое агентство предлагает разработчикам и дизайнерам заработать 70 тысяч долларов, создавая различные условия на виртуальном Марсе.
Related video
NASA совместно с создателем игры Fortnite компанией Epic Games создало виртуальную версию Марса. Учитывая то, что эту симуляцию будущие астронавты смогут использовать при подготовке к полету, космическое агентство предлагает разработчикам и дизайнерам создать в этом виртуальном мире сценарии, с которыми может столкнуться первый экипаж по прибытии, сообщает Daily Mail.
Компания Epic Games используя игровой движок Unreal Engine 5, создала максимально реалистичную картину Марса. Здесь сменяется день и ночь, меняется погода, а также можно увидеть почти 250 квадратных километров реально изученного марсианского ландшафта.
NASA совместно с создателем игры Fortnite компанией Epic Games создало виртуальную версию Марса
Фото: Epic Games
NASA предлагает разработчикам и дизайнерам создать разные сценарии того, с чем могут столкнуться первые поселенцы на Красной планете. 20 победителей проекта суммарно получат 70 тысяч долларов. Специалистам нужно создать своеобразный игровой симулятор, который могли бы использовать астронавты, когда одевают очки виртуальной реальности для подготовки к тому, что их ждет на Марсе.
NASA предлагает разработчикам и дизайнерам создать разные сценарии того, с чем могут столкнутся первые поселенцы на Красной планете
Фото: Epic Games
Главная задача разработчиков создать те условия, в которых будут находиться астронавты на Красной планете. Также нужно создать варианты выполнения разнообразных задач, от которых зависит жизнь астронавтов и самой базы.
Нужно создать варианты выполнения разнообразных задач, от которых зависит жизнь астронавтов и самой базы
Фото: Epic Games
В первую очередь астронавтам нужно построить базу и всю необходимую инфраструктуру, а также установить солнечные панели, системы связи с Землей, системы жизнеобеспечения. Это своеобразный открытый игровой мир, где астронавты должны будут выжить, хоть и находясь пока на Земле.
Это своеобразный открытый игровой мир, где астронавты должны будут выжить, хоть и находясь пока на Земле
Фото: Epic Games
Разработчиков также просят создать сценарии научной деятельности астронавтов. Сюда могут входить геологические исследования, поиск признаков жизни, исследование погоды или других важных научных аспектов на Марсе. В NASA говорят, что не ограничивают фантазию участников проекта и они могут сами предложить вариант, как будут выглядеть транспортные средства, вспомогательные роботы и моделируемые опасности, с которыми придется столкнуться астронавтам.
Разработчиков также просят создать сценарии научной деятельности астронавтов. Сюда могут входить геологические исследования, поиск признаков жизни, исследование погоды или других важных научных аспектов на Марсе
Фото: Epic Games
В данном проекте могут принять участие разработчики и дизайнеры, старше 18 лет со всего мира. Конечно, если ваша страна находится под санкциями США, то эта возможность заработать денег не для вас.
NASA хочет хорошо подготовиться к первой высадке человека на Марс, ведь те, кто полетит на Красную планету, смогут вернуться обратно только через 2 года после приземления. Пока что в NASA не озвучивают точной даты, когда агентство сможет отправить первых астронавтов на Марс.
Это точно произойдет не раньше, чем повторная высадка человека на Луну, которая запланирована на 2026 год. И скорее всего, полет на Марс не состоится до конца 2020-х. Хотя владелец компании SpaceX Илон Маск все еще надеется отправить людей на Марс в 2029 году. Хотя, по его словам, это не будет «легкой прогулкой».
В то же время Китай также проявляет свои амбиции касательно покорения Красной планеты. В Пекине считают, что смогут отправить своих астронавтов на Марс уже до конца 2030-х годов.
Напоминаем, что ученые нашли новый способ обеспечить энергией будущую колонию на Красной планете и эта технология может быть применима и на Земле.
Марс атакуют: зачем NASA запустило на планету зонд InSight
- Технологии
- Роман Тайный
Автор
26 ноября 2018 года NASA посадило зонд InSight на Красную планету. Что там можно найти, разве ее не изъездили марсоходы?
Актуальный маршрут?
Марс — одно из наиболее изученных небесных тел, но это лишь подогревает интерес ученых. И если «каналы» и мыслящие марсиане остались только в фантастических романах, то перспектива обнаружения микроскопической жизни или ее следов по-прежнему будоражит умы ученых.
Ранее к категории наиболее подходящих для поиска жизни относили естественные углубления в поверхности планеты (например, кратер Гейла), где могла скапливаться влага.
Но, согласно новым выводам исследователей, больше всего подходят для поиска жизни на Марсе высохшие гидротермальные источники — там могли обитать живые организмы, а может, даже до сих пор там находятся.
Четвертая планета также интересна человечеству с точки зрения колонизации. Илон Маск разрабатывает планы, как достичь Марса, исследования ученых показывают, что хорошими местами для поселений станут так называемые лавовые трубки под поверхностью небесного тела.
Время и деньги
InSight был запущен 5 мая 2018 года с военно-воздушной базы Ванденберг в Калифорнии. В общей сложности аппарат затратил на путь почти семь месяцев, преодолев более 140 млн км, и закончил свой маршрут в вулканическом районе Элизиум на поверхности Марса, пережив «семь минут ужаса» во время прохождения через атмосферу планеты.
Проект обошелся в $850 млн, но обещает намного больше, чем его предшественники, включая известные марсоходы-близнецы Spirit и Opportunity и даже их более совершенного «собрата» Curiosity. Последний до сих пор работает на планете, основной целью аппарата является поиск жизни или ее следов на Марсе. Curiosity способен самостоятельно брать образцы почвы и проводить их анализ, но сравнивать его с прибывающим на Марс аппаратом будет некорректно.
Все дело в том, что InSight — не марсоход: у робота нет колес, и он не будет ездить по планете. Аппарат является скорее «мечтой геолога»: например, робот оборудован буром, который сможет проникать под поверхность планеты на глубину до шести метров.
Это даст ученым целый пласт информации: аппарат проведет замеры сейсмической активности на Марсе, изучит состав его недр, температуру почвы, а также проведет ее химический анализ.
Данные с аппарата позволят специалистам сделать выводы относительно ядра и мантии Красной планеты. В NASA также отмечают, что исследования позволят определить, насколько «схож» состав Земли и Марса, а на основе будут уточнены знания об эволюции этих небесных тел Солнечной системы.
Полезная нагрузка
Занятие космическими исследованиями требует быть прагматичным, поэтому специалисты из NASA не могли не использовать миссию InSight для проведения еще одного эксперимента.
Вместе с аппаратом к Марсу отправились два кубсата (сверхмалые спутники): «Валли» и «Ева» (привет Диснею). NASA попробует использовать аппараты, которые получили название в честь героев мультфильма, для передачи данных с InSight на Землю в момент, когда аппарат будет спускаться на поверхность планеты. Трансляцию посадки 26 ноября NASA вело в онлайн-режиме.
Человеческий фактор
Прямая трансляция посадки на Марс технически сложна — слишком мало аппаратов на орбите планеты для ретрансляции сигнала. Российско-европейский ExoMars-2020 состоял из двух модулей, чтобы давать оперативную информацию, и то о неудачном приземлении стало известно не сразу.
Однако NASA нужно финансирование для этого и будущих проектов, и агентство зарабатывает их: шоу в обмен на инвестиции в следующие проекты. Еще одним привлекающим фактором стала доставка вместе с InSight на Марс микрочипа с 2,4 млн имен энтузиастов, отметившихся на сайте.
Подобные акции с отправкой имен энтузиастов в космос — не редкость. Например, только в этом году контейнер с именами 180 000 человек сбросил на астероид Рюгу японский космический аппарат Hayabusa 2, а запущенный к Солнцу зонд Parker Solar Probe также несет в себе чип, на котором записаны более 1,1 млн имен.
Марс был и остается ближайшим ориентиром человека в двух самых важных вопросах, связанных с космосом: поиске жизни и возможной колонизации новых миров. И первое, и второе невозможно без понимания основополагающих процессов формирования небесных тел, особенностей их устройства и эволюции.
Миссия InSight — ключевая для понимания строения и свойств Марса как планеты и потенциального места для жизни. От успеха работы аппарата зависит будущее не только подобных проектов (в частности, их финансирование), но и, возможно, взгляд человека на свою собственную планету — Землю. А для этого затраты в виде сотен миллионов долларов, годов работы и месяцев ожидания кажутся не такими и большими. В космических масштабах.
- Марсианский обман. Как SpaceX заработает на новой «холодной войне»
forbes.ru» title=»YouTube video player»>
Роман Тайный
Автор
#космос
#Марс
Рассылка Forbes
Самое важное о финансах, инвестициях, бизнесе и технологиях
пришельцев на Марсе? НАСА обнаруживает признаки древней жизни
В феврале 2021 года, после путешествия в 293 миллиона миль от Земли до Марса, крупнейший и самый совершенный марсианский вездеход НАСА «Настойчивость» приземлился на поверхности Красной планеты, чтобы начать астробиологические раскопки на нашей соседней планете.
1,5 года спустя НАСА сообщает, что последние образцы керна Марса, собранные Perseverance, могут содержать первых «биосигнатур» древней инопланетной микробной жизни.
«Ответы есть — и команда «Настойчивость» готова их найти», — говорит Томас Зурбухен, научный руководитель НАСА.
Миссия Mars Perseverance, часть экосистемы программ НАСА по исследованию космоса между Луной и Марсом, направлена на «описание геологии планеты и прошлого климата», а «прокладывает путь для исследования Красной планеты человеком».
НАСА впервые отправило роботов на Марс 10 лет назад, когда их первый марсоход «Кьюриосити» исследовал марсианскую местность в поисках ответов на монументальный вопрос: Мог ли Марс поддерживать древнюю жизнь?
Ответ был да .
На фото: Марсианский пейзаж, снятый Perseverance. Фото предоставлено NASA’s Perseverance Mars Rover/Twitter.
С тех пор Perseverance расширила результаты наблюдений Curiosity двумя научными кампаниями, взяв на себя задачу копать поверхность в поисках свидетельств жизни в качестве геолога-андроида.
Perseverance использует спектрометр/лазер SHERLOC и цветную камеру WATSON, чтобы делать снимки «зерен горных пород и текстур поверхности», а также использует УФ-лазер для обнаружения органических химических веществ, и все это в поисках признаков прошлой инопланетной микробной жизни. .
«Исследование SHERLOC продвинет понимание геологической истории Марса и определит его прошлый биологический потенциал», — говорит Лютер Бигл, главный исследователь Лаборатории реактивного движения НАСА.
У ШЕРЛОКА даже есть увеличительное стекло, «прямо как у вымышленного детектива», говорит НАСА.
Во время вождения случайно рисую дзен-арт. Марс может быть пустынным, но в нем есть определенное очарование.
Больше ваших любимых изображений: https://t.co/jQbq9rXW53 pic.twitter.com/nUmBAlF1iq
— Марсоход НАСА «Настойчивость» (@NASAPersevere) 3 мая 2022 г.
Несмотря на то, что площадь поверхности Марса составляет всего половину Земли, 144,8 млн км² поверхности холодной и пыльной пустыни делает выбор идеального места для раскопок непростым делом.
Но астробиологи НАСА смогли определить конкретное место на марсианском ландшафте, которое, по утверждению Цурбухена, считается одним из «лучших мест на Марсе для поиска признаков прошлой микроскопической жизни».
Это место — «Кратер Джезеро».
В ходе первой 31-дневной кампании Perseverance в кратере было получено восемь образцов горных пород, поразительно свидетельствующих о том, что здесь когда-то присутствовала древняя вода и лава.
Для своей второй кампании НАСА удалось найти еще более благоприятную область внутри кратера, где, как считается, прошлая марсианская река должна была слиться с озером, обозначенным треугольным образованием земли, известным как «река». дельта» (так называемый из-за его географического сходства с формой греческой буквы дельта Δ). Считается, что когда-то водная среда этой древней дельты была идеальным резервуаром для поддержания древней жизни.
Настойчивость еще раз использовала бур, чтобы собрать еще четыре образца керна, на этот раз показывая более неопровержимых доказательств органического вещества.
«Мы выбрали кратер Джезеро для исследования Perseverance, потому что мы думали, что у него есть наилучшие шансы предоставить превосходные с научной точки зрения образцы — и теперь мы знаем, что отправили марсоход в нужное место», — сказал Цурбухен.
Статьи по теме: Возвращение НАСА на Луну отложено | проблемы с добычей полезных ископаемых в космосе, о которых никто не говорит | Космическое сотрудничество с Россией под угрозой | Почему биодобыча может быть будущим космического общества
Хотя признаки прошлой жизни были предварительно обнаружены и Curiosity, и Perseverance во время предварительных кампаний, важность этого последнего геологического открытия намного выше из-за высокой концентрации органическое вещество, а также благоприятная водная среда, в которой материал был обнаружен.
На Земле почти все окаменелости находятся в осадочных породах. В течение миллионов лет организмы сохраняются в слоях отложений, которые накапливаются на дне озер и других водоемов. При обнаружении они обнаруживают признаки или «биосигнатуры» древней жизни, отмеченные присутствием «химических строительных блоков жизни» — углерода, водорода, кислорода, азота, фосфора и серы.
Последние «научно убедительные» образцы горных пород, извлеченные из осадочных пород на марсианской поверхности, известной как «Хребет Уайлдкэт», показывают значительно высокую концентрацию минералов, содержащих эти элементы, в области, которая когда-то была покрыта водой. при условии «условия, в которых потенциально могла существовать жизнь».
На фото: Скалы в «Волшебном озере» кратера Джезеро. Фото: Программа НАСА/МАРС.
«В далеком прошлом песок, грязь и соли, из которых сейчас состоит образец Уайлдкэт-Ридж, откладывались в условиях, при которых жизнь потенциально могла процветать», — сказал ученый проекта «Настойчивость» Кен Фарли. «Тот факт, что органическое вещество было найдено в такой осадочной породе, известной тем, что здесь, на Земле, сохранились окаменелости древней жизни, важен».
Хотя были обнаружены убедительные доказательства, нам придется подождать, пока образцы отправятся обратно на Землю в рамках кампании НАСА по возврату образцов с Марса, прежде чем можно будет провести какой-либо конкретный анализ или сделать какие-либо выводы об инопланетной жизни. нарисовано. НАСА очень ясно дало понять, что, возможно, эти элементы могли быть получены в результате химических реакций, а не в результате присутствия жизни.
Космический корабль будет отправлен на Красную планету, чтобы доставить марсианский камень домой.
11 образцов горных пород и один образец атмосферы , собранные Perseverance, «шестиколесным ученым», будут возвращены с марсианской поверхности обратно на Землю с помощью космического корабля, разработанного НАСА и Европейским космическим агентством, которые в настоящее время сотрудничаем над архитектурой кампании по возвращению. Недавно они объявили о близком завершении «этапа концептуального проектирования».
Назовите их «пыльной дюжиной». Сейчас у меня на борту 12 образцов горных пород, собранных во время #SamplingMars на разных участках вокруг кратера Джезеро. Узнайте больше обо всех моих образцах и следите за новыми: https://t.co/SuSfqejyOZ pic.twitter.com/5VoaJjj3Xh
— Марсоход NASA Perseverance (@NASAPersevere) 5 августа 2022 г.
После приземления образцы будут исследованы учеными всего мира с использованием «сложных инструментов, слишком больших и сложных для отправки на Марс».
НАСА надеется, что углубленный анализ этих первых марсианских камней подпитает будущие марсианские исследования, вдохновит будущие поколения и определит, как мы будем продолжать «испытывать новые теории и модели» для дальнейшего исследования Солнечной системы, с надеждой на один день «отправка астронавтов на Марс».
Но прежде чем они или кто-либо из нас (что маловероятно) действительно доберется до Красной планеты, НАСА любезно оборудовало Perseverance не только лазером, но и микрофоном , чтобы мы могли все послушать звук марсианского ветра сюда .
Используя набор датчиков под названием MEDA (или анализатор динамики окружающей среды Марса), я наблюдал за марсианской погодой, и оказалось, что в кратере Джезеро особенно высок уровень пыли и ветровой активности. ⁰
Подробнее об этих выводах: https://t.co/K3lxuyi3KZ pic.twitter.com/hEseUXHTAl— Марсоход NASA Perseverance (@NASAPersevere) 2 июня 2022 г.
Вы также можете увидеть , где Perseverance находится на поверхности Марса, и, что более важно, посмотреть, чем он занимался до здесь .
Еще одна миссия в рамках программы «Луна на Марс» — недавно неудавшийся запуск Artemis I, долгожданное возвращение на Луну через 40 лет после «Аполлона», но не оторвавшееся от земли из-за утечки двигателя и жидкого азота.
НАСА еще раз попытается доставить Артемиду в воздух, перенеся запуск ракеты на 27 сентября. действительно феноменально. Мы так многому научимся », — говорит Лори Лешин, директор Лаборатории реактивного движения НАСА.
Если марсианская миссия по возвращению образцов будет успешной, это будет первый раз, когда образцы были получены с другой планеты, которая надеется выявить «ранняя эволюция Марса» , «потенциал жизни» на Красной планете и «наше место во Вселенной».
Примечание редактора: Мнения, высказанные здесь авторами, являются их собственными, а не мнениями сайта Impakter.com — Рекомендуемые фотографии: Библиотека изображений и видео НАСА.
Теги: исследоватьМарсNASAplanetspace
Марсоход NASA Perseverance отмечает свой первый год на Марсе в поисках древней жизни: NPR
Perseverance делает селфи на фоне своего вертолета Ingenuity.
НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт/МССС
скрыть заголовок
переключить заголовок
НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт/МССС
Настойчивость делает селфи на фоне своего компаньона-вертолета Ингеньюти.
НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт/МССС
Прошел год с тех пор, как однорукий шестиколесный робот с ядерной силовой установкой пробил марсианскую атмосферу со скоростью 12 000 миль в час, а сверхзвуковой парашют замедлил его до такой степени, что ракетный «реактивный ранец» смог запустите его двигатели, а затем осторожно опустите его на поверхность.
Марсоход НАСА «Настойчивость» находился слишком далеко, чтобы инженеры на Земле могли управлять им в режиме реального времени, а это означало, что космический корабль должен был выполнить этот дерзкий маневр самостоятельно. Все, что могли сделать операторы робота на Земле, — это дождаться подтверждения того, что он благополучно приземлился.
«Это ошеломляющий опыт», — Рик Уэлч, заместитель руководителя проекта Perseverance. «В этом нет никаких сомнений».
Каким бы драматичным ни было приземление 18 февраля 2021 года, вехи, достигнутые марсоходом размером с автомобиль за год с тех пор, могут однажды оказаться гораздо более важными.
Perseverance ищет свидетельства существования микробов, которые, возможно, когда-то жили на красной планете — впервые для робота НАСА. Он открывает новую главу марсианских исследований: ту, которая не только ищет древние следы микробных марсиан, но и закладывает основу для отправки образцов марсианских камней и грязи обратно на Землю.
Одна из основных задач миссии — собрать образцы камней и грязи и спрятать их на поверхности Марса, чтобы будущая миссия могла их собрать и доставить на Землю для изучения. Ровер стоимостью 2,7 миллиарда долларов оснащен набором научных инструментов, включая лазер для разрушения камней, камеры и спектрометры.
Но геолог-робот, даже такой продвинутый, как Настойчивость, может не так много. Ученые очень надеются вернуть части планеты в свои лаборатории.
«Это действительно основная причина желания собирать и возвращать образцы», — говорит Уэлч. «Мы могли бы действительно лучше понять Марс, если бы получили эти образцы здесь, на Земле».
История поиска жизни на Марсе
Настойчивость — первый марсоход НАСА, отправленный на поиск признаков древней жизни. Почти полвека назад НАСА отправило на Марс пару посадочных модулей, что стало первой миссией США, успешно приземлившейся на планету. Миссия «Викинг», начатая в 1975, нацеленный на поиск текущей жизни на Марсе, — и не дал результатов.
«Результаты спускаемых аппаратов «Викинг» были неоднозначными и показали нам, что нам необходимо лучше понять поверхность Марса и потенциальные места обитания на Марсе», — говорит Мэри Войтек, старший научный сотрудник НАСА по астробиологии.
Последующие миссии орбитальных аппаратов, посадочных модулей и вездеходов пытались выяснить, пригоден ли Марс вообще для жизни. Сначала они сосредоточились на поиске следов древней воды — ключа к жизни, какой мы ее знаем здесь, на Земле. Такие марсоходы, как Spirit и Opportunity, запущенные в 2003 году, и Curiosity, запущенные в 2011 году, послужили основой для Perseverance, чтобы начать поиск древних микробов в камнях и грязи на Марсе.
Настойчивость исследует область на Марсе, известную как кратер Джезеро. Ученые считают, что это могло быть древнее озеро, питавшееся потоком марсианских рек. В течение следующих нескольких месяцев марсоход направляется прямо к дельте реки на краю кратера.
«Жизнь в том виде, в каком мы ее знаем, требует пригодной для жизни среды», — говорит Эми Уильямс, астробиолог из Университета Флориды и участник миссии. Предполагается, что жизнь на Марсе будет нуждаться в воде в качестве универсального растворителя, как и на Земле. «Обнаружение сред, где, как мы знаем, текла вода, является одним из больших полей, которые мы можем отметить, чтобы сказать, что это действительно отличное место для проведения нашего исследования».
Подобно речным дельтам здесь, на Земле, ученые рассчитывают найти слои и слои богатой геологической истории, заключенные в отложениях — идеальное место для бурения образцов, которые могли содержать следы прошлой марсианской жизни.
Подтверждение наличия древней жизни на другой планете было бы экстраординарной находкой, говорят эксперты, требующей экстраординарных доказательств.
«Возвращение образцов — это единственный способ, с помощью которого я и, я уверен, многие другие астробиологи действительно убедимся в том, что мы нашли доказательства существования жизни на Марсе», — говорит Уильямс.
Марсоход оснащен бурами и трубками для образцов и уже начал собирать кусочки марсианской породы. За первый год своего существования он собрал и спрятал 6 образцов, а в будущем можно собрать до 40.
НАСА и Европейское космическое агентство совместно разрабатывают миссию по сбору этих образцов, запуску их с поверхности Марса и благополучно вернуть их на Землю.
«Это невероятно сложная миссия, — говорит Лори Глейз, директор отдела планетарных исследований НАСА, о предстоящих технических и финансовых проблемах.
Агентство заключило с Lockheed Martin контракт на разработку марсохода, который станет первой ракетой, которая запустит полезную нагрузку с другой планеты. Но другие элементы архитектуры миссии все еще находятся в разработке.
«Мы все еще находимся на ранней стадии разработки, но мы работаем над тем, чтобы вернуть эти образцы как можно скорее», — говорит Глейз.
Если все пойдет хорошо, ученые смогут получить марсианские камни в 2031 году.
Маленький вертолет, который может
Пока ученые ждут, когда Perseverance соберет марсианские образцы, миссия открывает новые горизонты в других направлениях. Крошечный вертолет, спрятанный на брюхе марсохода, совершил 19 успешных полетов на поверхности Марса. То, что начиналось как доказательство концепции — инженеры могли даже спроектировать самолет, способный летать в разреженной атмосфере Марса, — теперь помогает марсоходу находить новые места для исследования.
«Это действительно меняет правила игры», — говорит Глейз. «Вертолет может летать над районами, которые слишком труднопроходимы для марсохода. Мы можем видеть эти изображения с высоким разрешением в областях, которых марсоход на самом деле не может достичь, и думаем о возможном будущем исследовании».
НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калтех/ASU/MSSS
Ютуб
Изобретательность помогает направить Perseverance к ключевой цели: геологически богатой дельте реки, где ученые надеются отодрать пласты марсианской истории, записанные на скалах древней водой. В течение следующих нескольких месяцев Perseverance доберется туда, а Ingenuity прыгнет вперед, чтобы определить путь.
Но все хорошее когда-нибудь заканчивается. Хотя признаков замедления пока не наблюдается, части крошечного самолета рано или поздно выйдут из строя. «Я думаю, что [команда] будет скучать по нему, когда он исчезнет», — говорит Глейз.
Путь вперед
Марсоход также помогает планировать будущие миссии человека на Марс, например, брать образцы ткани, которые однажды можно будет использовать для изготовления костюмов астронавтов, отправляющихся на Марс, и подвергать их воздействию суровой атмосферы планеты. Другой эксперимент под названием MOXIE работает над преобразованием этой атмосферы в кислород, который потенциально можно использовать в качестве топлива или для жизнеобеспечения, достаточно чистый, чтобы им можно было дышать.
На пути к богатой наносами речной дельте кратера Джезеро, Perseverance отправляет потрясающие снимки своего нового дома на Марсе.
«Мы начали получать некоторые ранние изображения долины с того места, где мы сейчас находимся», — говорит Брайони Хорган, планетолог из Университета Пердью и участник миссии. «Это действительно похоже на Долину монументов на Марсе. Это фантастика».
Благодаря новым прочным шинам и самоуправляемому компьютеру Perseverance вкладывает много сил в свои шесть колес. Ровер в значительной степени движется сам по себе с невероятной скоростью — по крайней мере, для робота.
«Мы можем проезжать порядка 200 метров в день», или около 650 футов, — говорит Хорган. «Это довольно хорошая скорость, особенно если учесть, что это робот, который едет на расстоянии 150 миллионов миль».
Но современному марсоходу, который уже прошел более двух миль, предстоит еще много исследований, чтобы догнать своих предшественников. Curiosity преодолел почти 17 миль по поверхности Марса, в то время как Opportunity преодолел более 28 миль, прежде чем достиг своего последнего пристанища: Долины Настойчивости.
Perseverance: Звук на Марсе имеет две разные скорости, обнаружил марсоход НАСА | Наука и техника
18 февраля 2021 года марсоход NASA Perseverance позировал на Марсе. Через неделю земляне впервые услышали марсианские звуки, на этот раз ветер. Теперь, спустя год и почти пять часов записи, недавно опубликованное исследование раскрыло все секреты того, как звучит Красная планета. Там звуковые волны распространяются медленнее и медленнее затухают. Существует не одна скорость звука, а две: более высокие частоты и более низкие распространяются с разной скоростью. Эти данные помогают ученым лучше понять марсианскую атмосферу, что станет ключевым знанием, когда туда доберутся люди.
Настойчивость — самая амбициозная миссия, когда-либо отправленная на Марс. Сама машина — чудо техники. Основная цель марсохода — взять образцы, которые он упаковывает и оставляет после себя, как вехи на своем пути через кратер Джезеро. Он движется в своем собственном темпе и в этом году едва преодолел три километра и собрал семь из более чем 40 образцов, которые он должен собрать.
Дополнительная информация
Видео: Что делал марсоход «Настойчивость» с тех пор, как прибыл на Марс?
Предполагается, что в течение десятилетия этот материал будет доставлен обратно на Землю, что завершит миссию: поиск признаков жизни, которая должна была быть на красной планете 3,5 миллиарда лет назад. Среди его семи инструментов два микрофона. Они далеко не простые, но такие, которые любой может купить в магазине. Один встроен в систему камер системы входа, спуска и посадки (EDL) и записывает шум, который издают шесть колес при движении. Другой сопровождает прибор SuperCam, установленный на мачте Perseverance и записывает окружающий шум каждые несколько минут. Но у кого-то из Университета Малаги (UMA) на юге Испании появилась идея, до которой никто не додумался: марсоход мог записывать звук, издаваемый его лазером, когда он прорезает марсианские скалы.
Группа под руководством профессора UMA Хавьера Лазерна предоставила миссии НАСА систему спектроскопии для анализа светового сигнала, излучаемого лазером. Луч разрезается на несколько секунд, и в это время он излучает свет. Спектр этого света можно проанализировать, чтобы выяснить, из чего сделан камень, но он также издает шум. Как отмечает Сесар Альварес из команды Laserna, «микрофон SuperCam синхронизируется с лазером, и в течение этих секунд вы можете слышать звук вырезания камня». Его коллега Хавьер Аморос, также из UMA и соавтор исследования, говорит, что «если вы знаете расстояние до скалы, вы можете измерить скорость звука».
Результаты записи звуков за этот год только что были опубликованы в научном журнале Nature . Хотя это не совсем ново для специалистов по акустике, учитывая, что это уже было сделано с моделями на Земле, наиболее поразительным открытием является то, что скорость звука различается в зависимости от частоты.
Марс очень тихий, и перед марсоходами был только шум ветра
Хосе Антонио Родригес, из Испанского астробиологического центра
Согласно моделям, зная атмосферное давление – которое на марсианских самолетах примерно в 100 раз ниже, чем на Земле на уровне моря – и физические свойства окружающей среды – в марсианской атмосфере преобладает углекислый газ – оценка была такой: звуковые волны будут двигаться со скоростью около 240 метров в секунду по сравнению с 342 на Земле. Моделирование было не за горами.
Скорость звука в течение дня колеблется от 240 м/с до 257 м/с. И изменения соответствуют частоте: самые высокие, выше 2 кГц, распространяются до 257 м/с. Между тем, низкие частоты, около 84 Гц, движутся медленнее, около 240 м/с. Хотя гипотетически, разговор между двумя людьми, находящимися на расстоянии всего пяти метров друг от друга, просто вызовет неразборчивую какофонию.
По мнению авторов исследования, разное затухание по отношению к Земле является наиболее поразительным свойством звука на Марсе. Меньшая плотность атмосферы планеты делает затухание гораздо большим, чем на поверхности Земли. Понимаемый как потеря мощности исходного сигнала при его прохождении через среду, физика этого процесса относительно проста: когда звуковая волна движется по воздуху, молекулы сталкиваются друг с другом, колеблясь и выделяя тепло. Часть акустической энергии рассеивается в среде. Увлекательность этого процесса объясняет физик Мануэль де ла Торре, исследователь из Лаборатории реактивного движения НАСА, которая стоит за Настойчивость миссия. «Мне показалось интересным, как микрофон уловил ритм рассеивания энергии из атмосферы в тепло в очень разреженной атмосфере, богатой CO₂. Можно даже услышать шкалу, где движение достигает величины расстояния между молекулами. Это динамическая система, которую трудно измерить на Земле».
Но звуки Марса интересны не только сами по себе. Записи ветра, колес и лазера служат зеркалом среды: марсианской атмосферы. Анализатор динамики окружающей среды Mars (MEDA), один из 9Инструменты 0115 Perseverance отвечают за его изучение. MEDA — это передовая метеорологическая станция, и ее главным исследователем является Хосе Антонио Родригес из Центра астробиологии (CAB), входящего в состав Национального института аэрокосмических технологий Испании. «Марс очень тихий, и перед марсоходами был только шум ветра», — объясняет Родригес. В течение дня в ближайшем к поверхности слое возникает конвективная турбулентность, отмеченная вертикальным движением воздуха, вызванным солнечным светом и неустойчивым температурным градиентом.