Содержание
что узнал Curiosity за 10 лет на Марсе
Александр
Шереметьев
новостной редактор
6 августа 2012 года марсоход Curiosity успешно приземлился в кратере Гейла на Марсе. За эти годы он проехал почти 30 км, изучил 41 горную породу, прислал на Землю тысячи фотографий и сделал множество научных открытий. «Хайтек» рассказывает про ключевые из них.
Читайте «Хайтек» в
10 лет назад в начале августа реактивный посадочный модуль «Марсианской исследовательской лаборатории» приземлился на поверхность планеты. И оснащенный научными приборами робот размером с автомобиль начал свое путешествие по Марсу. Он должен был найти доказательства того, что миллиарды лет назад на Красной планете были условия, необходимые для поддержания микроскопической жизни.
Изначально предполагалось, что марсоход прослужит всего один марсианский год (686 земных суток). Но, как сообщают в НАСА, несмотря на признаки износа, ровер вот-вот начнет новую захватывающую главу своей миссии и поднимется на марсианскую гору.
Доказательство существования воды
Сразу после приземления марсоход Curiosity обнаружил гладкие округлые камешки, которые, как полагают ученые, когда-то катились вниз по течению на расстояние несколько километров. Анализ показал, что подобные структуры могли сформироваться в реке, глубина которой составляла от нескольких десятков сантиметров до метра.
Позже, когда исследовательский модуль, добрался до горы Шарп, ученые обнаружили, что несколько сотен метров поверхности скалы — это окаменевший ил, сформировавшийся на дне небольших озер. Исследователи полагают, что реки и озера наполняли кратер Гейла как минимум десятки миллионов лет.
Дальнейшие открытия только подтверждали первые находки. Судя по всему, вода существовала на Марсе в течение долгого времени, достаточного для формирования жизни. Например, в недавнем исследовании ученые нашли в коренных породах из кратера Гейла химические следы длительного воздействия грунтовых вод.
Высохший речной поток на МарсеУвеличеное изображение древнего русла. Камни на Марсе (слева) и камни, высохшей реки на Земле (справа)Изображения: NASA, JPL-Caltech, MSSS
На Марсе была жизнь?
Это пока неизвестно. На Красной планете не нашли следов динозавров или другой крупной жизни, по всей видимости, если жизнь когда-то и существовала на Марсе, то она не успела развиться дальше простых микроорганизмов.
Точно известно, что условия на раннем Марсе были благоприятными для возникновения живых организмов. Curiosity обнаружил в образце порошка, извлеченном из аргиллита «Овечье ложе» в заливе Йеллоунайф, серу, азот, кислород, фосфор и углерод — ключевые ингредиенты, необходимые для жизни. В образце также были найдены глинистые минералы и небольшое количество соли, что говорит о том, что когда-то здесь текла свежая, возможно, питьевая вода.
Несмотря на подтверждение благоприятных условий и многочисленные пробы, жизнь на Марсе пока не найдена. Ученые из НАСА в этом году предположили, что все дело в том, что миссии ищут не в тех местах. Новое исследование показало, что под действием солнечной радиации аминокислоты в верхних слоях реголита на Красной планете распадаются. Это значит, что следы органической жизни нужно искать на глубине более 2 м.
Первое обнаружение органического углерода
В конце 2014 года ученые НАСА подтвердили обнаружение на поверхности Марса органического углерода. Он входит в состав сложных молекул, которые являются строительными блоками для живых клеток. Органику нашли сразу в нескольких образцах, добытых марсоходом на горе Шарп и на окружающих ее равнинах.
Это открытие также не подтверждает наличие или существование в прошлом жизни на Марсе. Но оно говорит о том, что когда-то там были все исходные «ингредиенты» для жизни. Кроме того, находка показала, что условия на Марсе позволяют сохранять органику.
Сначала марсоход зафиксировал десятикратный всплеск метана, органического вещества, в атмосфере вокруг образца породы. Химический анализ порошка, полученного из этого материала, подтвердил наличие и других углеродосодержащих веществ. К сожалению, ограниченные возможности ровера не позволяют точно идентифицировать, какие молекулы были найдены.
Ученые смогут лучше исследовать химический состав после того, как образцы марсианского грунта будут доставлены на Землю.
Первый образец бурения горных пород. Изображение: NASA, JPL-Caltech, MSSS
Активный метан в атмосфере
Перестраиваемый лазерный спектрометр, которым оснащен Curiosity, в 2013 году впервые обнаружил меняющийся в зависимости от сезона фоновый уровень атмосферного метана. Датчики прибора показали, что за несколько месяцев с конца 2013 до начала 2014 года он увеличился в 10 раз.
Открытие на Марсе метана стало важной вехой в исследовании планеты, потому что он может производиться, например, живыми организмами или в результате химических реакций между горной породой и водой. Пока неизвестно, что именно приводит к формированию метана на Красной планете и почему его количество постоянно меняется.
Например, в 2013 году датчики Curiosity показали, что средняя концентрация этого газа в атмосфере составляла около девяти миллиардных долей, а в 2019 — их было уже в три раза больше.
Возможные источники метана. Изображение: NASA, JPL-Caltech
Еще одно удивительное открытие связано с тем, что метан в атмосфере, по всей видимости, появляется ночью, но исчезает днем. Такое предположение исследователи сделали, сравнив данные приборов марсохода и космического спутника Trace Gas Orbiter, разработанного Европейским космическим агентством.
Ученые полагают, что ночью на Марсе нет ветра, поэтому Curiosity, который исследует атмосферу планеты в «свободное от основной работы» время, обнаруживает следы газа, выделяемого из почвы. Днем марсианская атмосфера турбулентна, и метан рассеивается до такой степени, что становится неуловим даже для самых тонких приборов. Поэтому орбитальный аппарат, которому для работы нужен солнечный свет, не находит следов газа.
Радиация опасная для человека
Уже в процессе перелета на Марс, исследовательский модуль сделал свое первое открытие. Радиационные датчики прибора обнаружили два вида радиации, которые представляют потенциальную опасность для здоровья астронавтов в глубоком космосе.
Одним из них являются галактические космические лучи. Это поток частиц, выброшенных взрывами сверхновых и другими высокоэнергетическими событиями за пределами Солнечной системы. Другим — частицы солнечной энергии, связанные с вспышками и выбросами корональной массы Солнца.
Анализ данных, полученных марсоходом, поможет спроектировать пилотируемую миссию на Марс таким образом, чтобы избежать опасных последствий для ее участников.
Климатическая катастрофа, которая изменила атмосферу
Исследование, проведенное Curiosity, впервые показало, что в прошлом на Марсе была более плотная атмосфера. Об этом говорит изотопный состав основных элементов марсианского «воздуха» — водорода, углерода и аргона.
Например, Curiosity обнаружил, что марсианская атмосфера содержит примерно в четыре раза больше легкого стабильного изотопа (аргон-36) по сравнению с более тяжелым (аргон-38). Значит, Марс активно теряет свою атмосферу и большинство более легких изотопов были утрачены в верхних слоях газовой оболочки планеты.
Благодаря этой находке, исследователи разработали и запустили на орбиту Марса новую миссию, MAVEN, которая должна ответить на вопросы, что произошло и не ждет ли нашу Землю подобный исход.
Селфи марсохода Curiosity. Изображение: NASA, JPL-Caltech
За 10 лет марсоход Curiosity многократно выполнил свою основную задачу — он показал, что прежде на Марсе были все необходимые условия для существования жизни. Кроме того, он собрал достаточно данных, чтобы подготовить новые миссии, которые более прицельно изучат различные особенности Красной планеты.
Но не стоит ставить крест и на самом марсоходе. В апреле 2022 года НАСА приняло решение продлить работу марсохода еще на три года. За это время он должен подняться на гору и исследовать сульфатсодержащие слои, которые дают уникальное представление об истории воды на Марсе.
На обложке: художественное изображение Curiosity. Источник: NASA, JPL-Caltech
Читать далее:
«Это научная фантастика»: ученые создают принципиально новый тип квантовых компьютеров
Длительность земного дня увеличивается. Ученые не знают почему
Что такое супергены и как они делают животных такими странными
Как устроен марсоход Curiosity
Кому-то максимальная скорость в 144 метра в час покажется смешной для шестиколесной штуковины размером с внедорожник. Для серьезного научного аппарата он делает чересчур много селфи. Им управляет столько ученых и инженеров, что хватило бы на два НИИ. Он ползает по поверхности Марса вот уже восемь лет и питается от естественного распада изотопа плутония-238. Американскому правительству это «любопытство» NASA обошлось в 2,5 миллиарда долларов с какими-то копейками. Скажите, как его зовут? Cu-ri-o-si-ty!
Саша Эпштейн
Восемь лет назад 6 августа 2012 года радиосигнал, сообщающий об успешной посадке ровера на поверхность Марса, достиг Земли в 05:32 по Гринвичу (UTC). Полет проходил в штатном режиме и был успешно завершен спустя 8 месяцев 10 дней 14 часов 12 минут 39 секунд. Даже в полете Curiosity не скучал, а измерял воздействие космической радиации на компоненты АМС, чтобы ученые могли оценить уровни радиации, ожидающие людей в пилотируемой экспедиции на Марс. На 899-килограммовом марсоходе 80 килограмм специального научного оборудования. Его предшественники — Spirit и Opportunity — на борту имели всего 6,8 килограмм спецаппаратуры, да и сами весили в пять раз меньше Curiosity.
Основной источник бесперебойного питания марсохода — радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ), содержащий 4,8 килограмм плутония-238, который Штаты закупили в России. Плутоний в виде диоксида упакован в 32 керамические гранулы, каждая размером примерно в 2 сантиметра. Таким же РИТЭГ успешно пользовались спускаемые аппараты «Викинг-1» и «Викинг-2» еще в 1976 году.
РИТЭГ Curiosity, который построила компания Boeing, рассчитан на производство 125 Вт электрической энергии из примерно 2 кВт тепловой. Со временем мощность энергоустановки марсохода падает, но даже при минимальном сроке службы в 14 лет его выходная мощность снизится только до 100 Вт. Curiosity генерирует 2,5 кВт/ч каждый марсианский день, это в четыре раза больше, чем выход энергоустановок марсоходов Spirit и Opportunity.
На космическом аппарате установлен криогенный теплообменник, произведенный в Израиле компанией Ricor Cryogenic and Vacuum Systems. Он позволяет сохранять температуру различных отсеков аппарата на отметке в −173 градуса Цельсия. Учитывая, что марсоход трудится в температурном диапазоне от +30 до -127 градусов Цельсия, его оборудовали жидкостной системой термоконтроля для поддержания постоянной оптимальной рабочей температуры компонентов Curiosity.
На марсоходе имеется пара бортовых радиационно устойчивых одноплатных компьютера Side-A и Side-B. В каждом стоит процессор RAD750 с частотой 200 МГц, 256 кБ EEPROM, 256 МБ ОЗУ, и 2 ГБ флэш-памяти. Помимо этого, на марсоходе стоит инерциальное измерительное устройство — своеобразный навигационный прибор, который собирает информацию о местоположении Curiosity.
На марсоходе установлены три камеры (MastCam, MAHLI, MARDI) от компании Malin Space Science Systems с ПЗС-матрицей 1600х1200 пикселей. Система MastCam состоит из двух камер и содержит множество спектральных фильтров. Видео с разрешением 720p снимается с частотой до 10 кадров в секунду и аппаратно сжимается. У первой камеры фокусное расстояние 34 мм , у второй — 100 мм. Каждая из них имеет по 8 ГБ флеш-памяти. Система MAHLI состоит из камеры, закрепленной на роботизированной «руке», и используется для получения микроскопических изображений горных пород и грунта. Камера MARDI передавала цветное изображение во время спуска ровера на поверхность Марса.
Curiosity под завязку набит специальным оборудованием. Взять, к примеру, набор ChemCam для дистанционного исследования. Специальная пушка генерирует 50-75 импульсов инфракрасного лазера длительностью 5 наносекунд, фокусируемого на скале. Прибор анализирует спектр света и может обнаружить светимость шаров плазмы в видимом, ультрафиолетовом и около-инфракрасном диапазонах. Другое устройство облучает образцы альфа-частицами и сопоставляет спектры в рентгеновских лучах для определения элементного состава породы. Источник альфа-излучения на основе изотопа кюрия-244 изготовлен российским ГНЦ НИИАР.
Марсоход оборудован небольшим ковшиком для забора грунта, который потом поступает на специальное вибросито с с ячейкой 150 микрон. Подготовленная проба изучается приборами CheMin и SAM. Первый исследует химический и минералогический состав, с помощью рентгеновского флуоресцентного прибора и рентгеновской дифракции. Второй анализирует твердые образцы, органические вещества и состав атмосферы.
Для обнаружения водорода и водяного льда вблизи поверхности Марса Curiosity использует российскую систему «Динамическое альбедо нейтронов». Генератор испускает в сторону марсианской поверхности короткие импульсы нейтронов. Частицы проникают в грунт на глубину до 1 метра, где взаимодействуют с ядрами основных породообразующих элементов, в результате чего замедляются и частично поглощаются. Оставшаяся часть нейтронов отражается и регистрируется приемником. В конце 2015 года прибор получил награду от NASA.
Все это богатство базируется на платформе с шестью моторизированными колесами, передние и задние — поворотные, так что Curiosity способен разворачиваться на месте вокруг своей оси. С момента посадки марсоход проработал без малого три тысячи дней, хотя был рассчитан всего два года использования. Общий пробег марсохода составляет порядка двух десятков километров и постоянно увеличивается.
Что внутри марсохода Curiosity / Хабр
6 августа 2012 года на поверхность Марса десантировался аппарат «Любопытство» (Curiosity). В следующие 23 месяца марсоход будет изучать поверхность планеты, её минералогический состав и спектр излучения, искать следы жизни, а также оценит возможность высадки человека.
Основная тактика исследований состоит в поиске интересных пород камерами высокого разрешения. Если таковые появляются, то марсоход издалека облучает лазером исследуемую породу. Результат спектрального анализа определяет, нужно ли доставать манипулятор с микроскопом и рентгеновским спектрометром. Далее «Кьюриосити» может извлечь и загрузить образец во одну из 74 чашечек внутренней лаборатории для дальнейшего анализа.
При всем своем большом обвесе и внешней легкости аппарат имеет массу легкового автомобиля (900 кг) и весит на поверхности Марса 340 кг. Для запитывания всего оборудоваения используется энергия распада плутония-238 от радиоизотопного термоэлектрического генератора компании «Боинг», ресурс которого составляет как минимум 14 лет. На данный момент он вырабатывает 2,5 квт·ч тепловой энергии и 125 Вт электрической, со временем выход электричества будет снижаться до 100 Вт.
На марсоходе установлено сразу несколько различных типов камер. Mast Camera — это система из двух неодинаковых камер обычной цветопередачи, которые могут делать снимки (в том числе стереоскопические) разрешением 1600×1200 пикселов и, что ново для марсоходов, записывать аппаратно сжатый 720p-видеопоток (1280×720). Для хранения полученного материала система имеет 8 гигабайт флэш-памяти для каждой из камер — этого достаточно, чтобы уместить несколько тысяч снимков и пару часов видеозаписи. Обработка фотографий и видеороликов идет без нагрузки на управляющую электронику «Кьюриосити». Несмотря на наличие у производителя конфигурации с трансфокатором, камеры не имеют зума, поскольку времени для тестирования не оставалось.
Иллюстрация изображений от MastCam. Красочные панорамы поверхности Марса получаются путем склейки уже нескольких изображений. Камеры MastCam будут использоваться не только для развлечения публики погодой красной планеты, но и в качестве помощи при извлечении образцов манипулятором и при перемещении.
Также на мачте закреплена часть системы ChemCam. Это лазерно-искровой эмиссионный спектрометр и блок формирования изображения, которые работают в паре: после испарения крошечного количества исследуемой породы 5-наносекундным импульсом лазера производится анализ спектра полученного плазменного излучения, что позволит определить элементный состав образца. При этом не нужно выдвигать манипулятор.
Разрешающая способность оборудования в 5-10 раз выше, чем у установленного на предыдущие марсоходы. С 7 метров ChemCam может определить тип изучаемой породы (например, вулканическая или осадочная), структуру грунта и камней, отследить преобладающие элементы, распознать лед и минералы с водными молекулами в кристаллической структуре, измерить следы эрозии на камнях и визуально помочь при исследовании пород манипулятором.
Стоимость ChemCam составила 10 млн. долларов (менее полупроцента всей стоимости экспедиции). Система состоит из лазера на мачте и трех спектрографов внутри корпуса, излучение к которым подводится по оптоволоконному световоду.
На манипуляторе марсохода установлена Mars Hand Lens Imager, способная получать снимки размером в 1600×1200 пикселов, на которых могут быть видны детали в 12,5 микрометров. Камера имеет белую подсветку для работы как днем, так и ночью. Ультрафиолетовая подсветка необходима для вызова излучения карбонатных и эвапоритных минералов, наличие которых позволяет говорить о том, что в формировании поверхности Марса принимала участие вода.
Для целей картографирования использовалась камера Mars Descent Imager (MARDI), которая во время спуска аппарата записывала снимки размером 1600×1200 пикселов на 8 гигабайт флэш-памяти. Как только до поверхности осталось несколько километров, камера начала делать пять цветных фотографий в секунду. Полученные данные позволят составить карту ареала обитания «Кьюриосити».
По бокам марсохода установлены две пары черно-белых камер с углом обзора 120 градусов. Система Hazcams используется при выполнении маневров и выдвижении манипулятора. На мачте расположена система Navcams, которая представляют из себя две черно-белые камеры с углом обзора 45 градусов. Программы марсохода постоянно строят клиновидную 3D-карту на основе данных этих камер, что позволяет избегать столкновений с неожиданными препятствиями. Один из первых снимков с «Кьюриосити» — это картинка именно с камеры Hazcam.
Для измерения погодных условий на марсоходе установлена станция мониторинга окружающей среды (Rover Environmental Monitoring Station), которая измеряет давление, температуры атмосферы и поверхности, скорость ветра и ультрафиолетовое излучение. REMS защищена от марсианской пыли.
CheMin (Chemistry and Mineralogy) — это прибор для исследования химического и минералогического состава с помощью рентгеновского флуоресценцного инструмента и рентгеновской дифракциии. Грубо говоря, он поможет найти минералы, которыми богат Марс, что покажет, каковы были условия на планете.
Основным инструментом для исследования полученных образцов является Sample Analysis at Mars, масса которого составляет половину от массы всей научной аппаратуры. В SAM включен масс-спектрометр, газовый хроматограф и настраиваемый лазерный спектрометр. Также в работе используется рентгеновский спектрометр альфа-частиц. Образцы будут облучаться альфа-частицами, и за два-три часа будет получен их полный элементный состав, а десяти минут хватит для обзора основных составляющих.
Внутри марсохода установлен детектор радиации для оценки возможности посещения Марса людьми и прибор обнаружения водорода. Интересно, что научная аппаратура была разработана не только в США, это проекты организаций из Франции, Канады, России и ряда других стран.
Всей этой аппаратурой управляет небольшой дублированный компьютер с 256 МБ ОЗУ, 2 ГБ ПЗУ в форме флэш-памяти и процессором RAD750, который способен выполнять 400 миллионов операций в секунду, что, грубо говоря, сопоставимо с обычным смартфоном. Мощности системы хватает на генерацию 15-40 тыс. 3D-точек со стереоизображения. Память «Кьюриосити» примерно в восемь раз производительней памяти марсоходов предыдущих поколений. Хотя конфигурация системы похожа на начинку дешевого одноплатного компьютера, следует учесть условия работы электроники и испытываемые ею излучения, защитой от которых клоны Raspberry Pi не обладают.
В качестве операционной системы используется VxWorks. Это проприетарная операционная система реального времени, которая управляла тремя предыдущими марсоходами — «Спирит», «Оппортьюнити» и «Марс Патфайндер», а также кораблем «Дракон» компании SpaceX. Кроме космических аппаратов VxWorks используется в авиалайнерах, робототехнике, медицинской технике и других встраиваемых высоконадежных системах (например, в роутерах Apple та же операционная система, что и в марсоходах).
Управляющие программы разделены на 150 модулей, каждый из которых отвечает за отдельную функцию. Связанные модули объединяются в компоненты, которые организуют совместную работу включенных в них модулей. Всего существует менее 10 компонентов высокого уровня. Большая часть кода сгенерирована автоматически или наследована от предыдущих марсоходов.
Но в этих 2,5 миллионах строчек кода на C реализовано автономное управление множеством систем лишь с редкими вмешательствами человека — сигнал от Земли идет несколько минут. На основе показаний нескольких камер и датчиков компьютер сам управляет вождением аппарата, фотографированием и видеосъемкой, системой охлаждения, извлечением образцов и работой научного оборудования.
Код, разумеется, недоступен публике, а данные о программном обеспечении марсохода скудны. Но кто знает, чего стоит ждать от НАСА: у них уже давно есть аккаунт на Github.
Curiosity исследует поверхность Марса | The Planetary Society
Основные моменты
- Марсоход Curiosity приземлился на Марсе в 2012 году для поиска доказательств
что планета когда-то могла поддерживать земную жизнь. Он обнаружил, что на месте его посадки, в кратере Гейла, когда-то было спокойное озеро, в котором могла поддерживаться жизнь.- В настоящее время Curiosity изучает, как окружающая среда Марса превратилась в негостеприимную пустыню. Его текущие наблюдения за погодой и радиацией
помогает подготовиться к исследованию Марса людьми.
Зачем нам Любопытство?
Первоначальная миссия Curiosity состояла в том, чтобы выяснить,
Прошлое Марса когда-то было пригодным для жизни, какой мы ее знаем. Предшественники марсохода, Spirit и Opportunity,
обнаружили, что вода когда-то существовала на поверхности Марса, но они были более стройными геологами-роботами. Любопытство было
полномасштабная мобильная научная лаборатория, которая будет использовать свои инструменты для
определить, образовались ли образцы, которые он собрал, в среде, которая
правильная химическая смесь для жизни.
Миллионы людей наблюдали за захватывающей посадкой Curiosity 5 августа.
2012 г., в том числе тысячи людей, спонтанно собравшихся в Нью-Йорке.
Таймс-сквер и 3000 членов Планетарного общества, наблюдающих за происходящим в Пасадене.
Калифорния. Новый и смелый процесс посадки, получивший название «семь минут
ужас» после того, сколько времени потребовалось Curiosity для путешествия из космоса.
на поверхность Марса с помощью сверхзвукового парашюта и ракетного двигателя.
«небесный кран», спускавший марсоход на землю с помощью нейлоновых тросов.
Наблюдая за приземлением Curiosity на Марсе Пара на Таймс-сквер внимательно слушает новости о попытке марсохода Curiosity приземлиться на Марсе. Изображение: Навид Барати
Каковы цели миссии Curiosity?
В течение года Curiosity достиг своей основной цели — проверить, что
Кратер Гейла, где он приземлился, представлял собой дно древнего озера с водой и
химические элементы, которые когда-то могли поддерживать жизнь.
В настоящее время в расширенной миссии Curiosity продолжает искать признаки жизни в кратере Гейла. В январе 2022 года ученые сообщили, что образцы горных пород, найденные Curiosity, обнаружили интересные углеродные сигнатуры. На Земле это может быть связано с признаками жизни. Однако требуется гораздо больше исследований, чтобы определить, чем на самом деле были эти органические вещества и откуда они могли появиться.
Продолжая собирать данные о погоде по мере подъема на гору Шарп, Curiosity
помогает марсианским метеорологам понять, как атмосфера планеты
и уровни пыли меняются с увеличением высоты, что поможет им
делать более точные прогнозы погоды в будущем.
Гора Острая от Vera Rubin Ridge Подойдет для обоев рабочего стола, фрагмент 360-градусной панорамы, сделанной Curiosity 1903 сол (13 декабря 2017). Холмы выглядят непроходимыми в этом направлении, и это одна из причин, по которой Curiosity будет двигаться значительно влево (на восток), прежде чем спуститься по хребту Веры Рубин, пересечь богатую глиной область за ним и подняться на богатые серой нижние слои горы. Изображение: NASA / JPL-Caltech / MSSS / Séan Doran
Как Curiosity исследует Марс
Curiosity — это мобильная научная лаборатория. Использование изображений из
навигационные камеры, стратегически расположенные вокруг вездехода, а также
изображения с орбитальных спутников, таких как Mars Reconnaissance Orbiter НАСА, — ученые и инженеры работают вместе, чтобы управлять Curiosity
по дну кратера Гейла и вверх по горе Шарп, останавливаясь на недели или месяцы
для сбора данных и бурения в интересных с научной точки зрения местах.
Роботизированная рука марсохода собирает образцы почвы и горных пород с помощью бура и совка, а затем сбрасывает их в свое брюхо для анализа. SAM, сокращение от Sample Analysis at Mars , выясняет, какие углеродосодержащие соединения и другие материалы, необходимые для жизни, сохранились в горных породах. CheMin, химико-минералогический
инструмент, анализирует типы минералов, присутствующих в горных породах, чтобы сказать
насколько благоприятной для жизни была окружающая среда, когда впервые появились скалы
залегают в виде отложений.
В дополнение к камерам, которые помогают операторам марсоходов планировать поездки, Curiosity оснащен различными камерами, помогающими ученым изучать горные породы в поисках подсказок, в том числе о том, образовались ли они в стоячей или проточной воде. Камера на роботе-манипуляторе MAHLI похожа на увеличительное стекло, которое геолог берет с собой в поле, а пара камер на мачте вездехода, известных под общим названием Mastcam, фиксирует многоцветные изображения, которые можно сшивать в широкие панорамы. .
Вид внутри входного отверстия SAM Curiosity 2155 сол Curiosity использовал свою камеру Mastcam, чтобы взглянуть на состояние одного из двух входных отверстий SAM на палубе марсохода. Подпружиненная крышка открыта, обнажая относительно чистую воронку, которая принимает образцы, сбрасываемые из манипулятора. Изображение: NASA / JPL-Caltech / MSSS
Как Curiosity делает селфи?
Curiosity делает селфи, вытягивая роботизированную руку и поворачивая камеру MAHLI обратно на себя. Поскольку поле зрения камеры очень узкое, необходимо сделать несколько снимков и склеить их вместе еще на Земле. При этом роботизированная рука должна быть обрезана, что может сбить с толку людей, наблюдающих за ошеломляющим результатом.
Другие научные инструменты Curiosity включают ChemCam, который пробивает камни лазером.
и записывает полученный свет через телескоп, чтобы определить
химический и минеральный состав горных пород, а также погодные и
приборы радиационного контроля. Полный список инструментов смотрите здесь.
Этот контент размещается третьей стороной (youtube.com), которая использует маркетинговые файлы cookie. Пожалуйста, примите маркетинговые файлы cookie, чтобы посмотреть это видео.
Как вы можете поддержать миссию Curiosity
Вы можете подписаться на наш ежемесячный информационный бюллетень Space Advocate, чтобы участвовать в бюджетном процессе НАСА и получать уведомления, когда у нас есть способы для вас принять меры.
Поддержите такие миссии, как Curiosity
Будь то пропаганда, обучение, вдохновение или обучение, вы можете сделать что-то для космоса прямо сейчас. Давай приступим к работе.
- Исследуйте космос
- Планеты и другие миры
- Космические миссии
- Ночное небо
- Космическая политика
- Для детей
- Обучение
- Артикул
- Планетарное радио
- Космические снимки
- Видео
- Курсы
- Планетарный отчет
- Примите участие
- Центр действий
- Регистрация по электронной почте
- Стать участником
- Контакт
- Дайте
- Продлить членство
- Поддержите проект
- Магазин поддержки
- Путешествия
- Другие способы пожертвований
Расширение прав и возможностей граждан мира для развития космической науки и исследований.
Центр учета • Свяжитесь с нами
Отдавайте с уверенностью. Планетарное общество является зарегистрированной некоммерческой организацией 501(c)(3).
© 2022 Планетарное общество. Все права защищены.
Политика конфиденциальности • Декларация о файлах cookie
Curiosity Rover
Я переехал! Для получения будущих обновлений о моей миссии, марсоходе Curiosity и всех остальных миссиях НАСА, пожалуйста, следите за НАСА Tumblr.
Я переехал! Для получения будущих обновлений о моей миссии, марсоходе Curiosity и всех остальных миссиях НАСА, пожалуйста, следите за НАСА Tumblr. Спасибо!
Можешь попинать @nasa? Да, ты можешь. Получите специальный доступ к запуску InSight на Марс, если сможете поделиться его историей уникальным способом.
Подайте заявку на учетные данные в социальных сетях до 19 марта: https://go.nasa.gov/2tHiZHB
Будьте в курсе всех возможностей социальных мероприятий NASA на https://nasa.gov/social
Марс
ракета
запуск
в поле зрения
назосоциальный
Калифорния
атласв
НАСА
Лаборатория реактивного движения
Mystic Crystal Revelations: (на самом деле научные). Эти крошечные кристаллы могут быть тем, что осталось от древнего озера на Марсе, или когда грунтовые воды в прошлом двигались через отложения.
Больше фотографий и информации на https://go.nasa.gov/2ES1TZA
(Источник: go.nasa.gov)
Марс
наука
кристаллы
НАСА
JPL
мсл
любопытство
Я собираюсь подняться по этому богатому глиной склону. Что ты задумал?
Да, я сделал это селфи. Вот как: https://go.nasa.gov/2DXwofq
(Источник: go.nasa.gov)
Марс
селфи
НАСА
JPL
мсл
планета
пространство
вездеход
любопытство
Я вернулся! Вы пропустили меня? Это селфи является частью свежей партии изображений, сделанных прямо с # Mars . Проверьте все мои необработанные изображения на https://go.nasa.gov/2n5oyKo
(Источник: go.nasa.gov)
Марс
селфи
марсианин
НАСА
JPL
мсл
пространство
робот
Извините, но я не буду публиковать обновления в Tumblr во время закрытия правительства. Кроме того, все публичные мероприятия и мероприятия НАСА отменяются или откладываются до дальнейшего уведомления. Мы вернемся как можно скорее! Извините за беспокойство.
Тем временем, на Марсе… Я рассматриваю эти фигурки, похожие на палочки. Каждый имеет длину около четверти дюйма. Может быть, это кристаллы? Или это могут быть минералы, заполняющие пространства, в которых растворяются кристаллы. Следите за обновлениями! Наука продолжается.
(Источник: mars.jpl.nasa.gov)
Марс
марсианин
горные породы
НАСА
JPL
МСЛ
вездеход
любопытство
наука
Марс может быть назван в честь бога войны, но эти странные штуки не являются пушечными ядрами. Это галька.
Найденная мною круглая конкреция диаметром 0,2 дюйма (5 мм) (вверху) содержит сульфат кальция, натрия и магния, что отличает ее от богатой гематитом «черники» (внизу), обнаруженной марсоходом Opportunity. Прохладный!
Марс
пространство
наука
НАСА
Лаборатория реактивного движения
вездеходы
Дай пять всем! Мы пережили еще одну среду.
Любопытно, чем я занимался на Марсе? Посетите блог команды по адресу https://go. nasa.gov/2hfCEW2
.
Марс
любопытство
вездеход
пространство
НАСА
JPL
мсл
блог
технология
Я вижу твое истинное лицо, и поэтому я люблю тебя, Марс. 💜 Пурпурный оттенок этой скалы указывает на гематит под пылью — явный признак водного прошлого Марса.
(Источник: go.nasa.gov)
Марс
наука
НАСА
JPL
мсл
рок
геология
планета
пространство
Еще один день в офисе. https://go.nasa.gov/2ytDxlK
(Источник: go.nasa. gov)
Марс
НАСА
мсл
JPL
черное и белое
фотография
Пурпурное марсианское величие: присмотритесь, и вы увидите фиолетовые и коричневые полосы в этой скале на Марсе.
(Источник: go.nasa.gov)
Марс
марсианин
планета
наука
любопытство
вездеход
НАСА
JPL
мсл
горные породы
геология
Начал снизу, теперь я здесь. Разведка хребта Веры Рубин на # Марс .
(Источник: mars.jpl.nasa.gov)
Марс
марсианин
НАСА
Лаборатория реактивного движения
МСЛ
Любопытство
вездеход
робот
черное и белое
планета
наука
Есть планы на выходные? Следующие три сола я буду фотографировать и изучать хребет Веры Рубин на Марсе.
(Источник: mars.nasa.gov)
Марс
марсианин
Любопытство
МСЛ
Лаборатория реактивного движения
НАСА
черное и белое
фотография
пространство
наука
Эй, ты! Получите заряд моих облаков! Это мои лучшие снимки марсианских облаков, которые, вероятно, состоят из кристаллов ледяной воды.
(Источник: go.nasa.gov)
НАСА
насагиф
облако
облака
небо
Марс
марсианин
Любопытство
МСЛ
Лаборатория реактивного движения
наука
пространство
Марсоход НАСА: древняя жизнь может быть лишь одним из возможных объяснений последнего открытия марсохода Curiosity
cms.cnn.com/_components/editor-note/instances/editor-note-d819b43dfdfeae8531b6351bfb0c533b@published» data-editable=»text» data-component-name=»editor-note»>Подпишитесь на информационный бюллетень CNN по теории чудес. Исследуйте вселенную, получая новости об удивительных открытиях, научных достижениях и многом другом .
Си-Эн-Эн
—
В поисках жизни за пределами Земли марсоход НАСА «Кьюриосити» выполнил почти десятилетнюю миссию, чтобы определить, был ли Марс когда-либо пригоден для жизни живых организмов.
Новый анализ образцов отложений, собранных марсоходом, выявил присутствие углерода, и возможное существование древней жизни на Красной планете — лишь одно из возможных объяснений того, почему она там может быть.
Это селфи, сделанное марсоходом НАСА Curiosity на буровой площадке Rock Hall.
НАСА/Калтех-JPL/MSSS
Углерод является основой всей жизни на Земле, а углеродный цикл — это естественный процесс повторного использования атомов углерода. На нашей родной планете атомы углерода проходят цикл, путешествуя из атмосферы на землю и обратно в атмосферу. По данным NOAA или Национального управления океанических и атмосферных исследований, большая часть нашего углерода находится в горных породах и отложениях, а остальное — в глобальном океане, атмосфере и организмах.
Вот почему атомы углерода — с их циклом повторного использования — являются индикаторами биологической активности на Земле. Таким образом, их можно использовать, чтобы помочь исследователям определить, существовала ли жизнь на древнем Марсе.
Когда эти атомы измеряются внутри другого вещества, например марсианских отложений, они могут пролить свет на углеродный цикл планеты, независимо от того, когда он произошел.
Узнав больше о происхождении этого недавно обнаруженного марсианского углерода, можно также раскрыть процесс круговорота углерода на Марсе.
Исследование с подробным описанием этих результатов опубликовано в понедельник в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Curiosity приземлился в кратере Гейла на Марсе в августе 2012 года. Кратер длиной 96 миль (154,5 км), названный в честь австралийского астронома Уолтера Ф. Гейла, вероятно, образовался в результате падения метеорита между 3,5 и 3,8 миллиарда лет назад. В большой полости, вероятно, когда-то было озеро, а теперь она включает в себя гору под названием гора Шарп. Кратер также включает в себя слои обнаженной древней породы.
На изображении показана скважина, проделанная Curiosity на марсианском хребте Веры Рубин.
НАСА/Калтех-JPL/MSSS
Для более подробного изучения марсоход пробурил скважину, чтобы собрать образцы отложений в кратере в период с августа 2012 года по июль 2021 года. Затем Curiosity нагрел эти 24 образца порошка примерно до 1562 градусов по Фаренгейту (850 градусов по Цельсию), чтобы разделить элементы. Это привело к тому, что образцы выделили метан, который затем был проанализирован другим прибором в арсенале марсохода, чтобы показать наличие стабильных изотопов углерода или атомов углерода.
Марсоход НАСА Curiosity использовал две камеры для создания этого селфи на фоне Мон-Мерку, выступа скалы высотой 20 футов (6 метров).
Изображение предоставлено: NASA/JPL-Caltech/MSSS
JPL-Caltech/MSSS/NASA
Марсоход Curiosity ищет соль на Марсе
Некоторые из образцов были обеднены углеродом, в то время как другие были обогащены. У углерода есть два стабильных изотопа, измеряемых как углерод 12 или углерод 13.
cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/paragraph_AA64643C-B87A-B2D7-1836-693D5A1945F3@published» data-editable=»text» data-component-name=»paragraph»>«Образцы, крайне обедненные углеродом-13, немного похожи на образцы из Австралии, взятые из отложений возрастом 2,7 миллиарда лет», — сказал в своем заявлении Кристофер Х. Хаус, ведущий автор исследования и профессор геонаук в Университете штата Пенсильвания.
«Эти образцы были вызваны биологической активностью, когда метан был поглощен древними микробными матами, но мы не можем обязательно сказать, что на Марсе, потому что это планета, которая могла образоваться из других материалов и процессов, чем Земля».
В озерах на Земле микробы любят расти большими колониями, которые, по сути, образуют маты прямо под поверхностью воды.
Разнообразные измерения этих атомов углерода позволяют предположить три очень разных вещи о древнем Марсе. Происхождение углерода, вероятно, связано с космической пылью, ультрафиолетовым разложением углекислого газа или ультрафиолетовым разложением биологически произведенного метана.
«Все эти три сценария нетрадиционны, в отличие от процессов, распространенных на Земле», — считают исследователи.
Согласно первому сценарию, вся наша солнечная система проходит через облако галактической пыли, что, по словам Хауса, происходит каждые 100 миллионов лет. Облако с тяжелыми частицами может вызвать похолодание на каменистых планетах.
На этом изображении, полученном Curiosity, показан участок, пробуренный и отобранный марсоходом.
НАСА/Калтех-Лаборатория реактивного движения/МССС
«На нем не оседает много пыли», — сказал Хаус. «Трудно увидеть какое-либо из этих событий осаждения в земных записях».
Но возможно, что во время подобного события облако космической пыли понизило температуру на древнем Марсе, на котором могла быть жидкая вода. Это могло привести к образованию ледников на Марсе, оставив слой пыли поверх льда. Когда лед растаял, слой осадка, включая углерод, остался бы. Хотя это вполне возможно, доказательств наличия ледников в кратере Гейла мало, и авторы исследования заявили, что это потребует дальнейших исследований.
Второй сценарий предполагает преобразование углекислого газа на Марсе в органические соединения, такие как формальдегид, под действием ультрафиолетового излучения. Эта гипотеза также требует дополнительных исследований.
Третий способ получения этого углерода имеет, возможно, биологические корни.
НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт
Марсоход Curiosity обнаружил самые высокие концентрации метана на Марсе
cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/paragraph_D26FB79F-8E17-729F-5B09-693D5A1AFD13@published» data-editable=»text» data-component-name=»paragraph»>Если бы такое измерение обедненного углерода было проведено на Земле, это показало бы, что микробы потребляют метан, произведенный биологически. В то время как Curiosity ранее обнаруживал метан на Марсе, исследователи могут только догадываться, были ли когда-то большие шлейфы метана, выбрасываемые из-под поверхности Марса. Если бы это было так и на поверхности Марса были микробы, они бы потребляли этот метан.
Также возможно, что метан взаимодействовал с ультрафиолетовым светом, оставляя следы углерода на поверхности Марса.
Марсоход Curiosity вернется на место, где он собрал большинство образцов, примерно через месяц, что даст еще один шанс проанализировать отложения в этом интригующем месте.