Curiosity — NASA Marsa roveris: misija, tehnika un atklājumi
Uzzini par NASA Curiosity Marsa roveri: misiju, tehnoloģiju, Geila krātera pētījumiem un atklājumiem — ceļš uz ūdens un iespējamās dzīvības liecībām.
roveris Curiosity ir automašīnas izmēra robots, kas pētī Marsa virsmas ģeoloģiju un klimatiskos apstākļus. Tas darbojas Gale krāterī, netālu no Marsa ekvatora, un izmanto kodolenerģiju (MMRTG), kas nodrošina elektrību un siltumu, lai instruments darbotos neatkarīgi no Saules apgaismojuma. Curiosity ir daļa no NASA Marsa Zinātniskās laboratorijas (MSL) programmas.
Misijas mērķi
MSL misijai ir četri galvenie zinātniskie mērķi: pētīt Marsa klimatiskos un ģeoloģiskos apstākļus, noteikt iepriekšējās ūdens klātbūtnes pierādījumus, izpētīt ķīmisko un minerālo vidi, kas varētu būt atbalstījusi mikrobu dzīvību, un sagatavot pamatu nākamajām automatizētajām un cilvēka misijām. Konkrētāk, misija meklē pierādījumus par senām apstākļu kombinācijām, kas varētu padarīt noteiktas Marsa vietas par piemērotām dzīvošanai (habitability) pagātnē.
Tehnika un palaišana
Curiosity svars bija aptuveni 899 kg nokāpšanas brīdī, kas padara to par smagāko riteņoto robotu, kas kaut kad nolaižams uz Marsa. Curiosity dizains kalpoja par tehnisku pamatu vēlākajiem roveriem. Tas tika palaists no Kanaveralas raga 2011. gada 26. novembrī, un 2012. gada 6. augustā veiksmīgi nolaidās uz Aeolis Palus Gale krāterī, izmantojot inovatīvu "sky crane" nolaišanās sistēmu, kas ļāva droši nolaist smagu roveri uz virsmas.
Zinātniskā aparatūra (pārskats)
Curiosity ir aprīkots ar vairākām modernām zinātniskajām iekārtām, piemēram:
- Mastcam — stereo kameras krāsu attēlu un panorāmu veidošanai;
- ChemCam — lāzera spektrometrija, kas analizē svešas virsmas ķīmisko sastāvu attālumā;
- Sample Analysis at Mars (SAM) — komplekss instruments organisko molekulu un gāzu analīzei;
- CheMin — rentgena difrakcijas instruments minerālu sastāva noteikšanai;
- APXS un MAHLI — virsmas ķīmijas un tuvplāna attēlu instrumenti;
- REMS, DAN un RAD — vides, neitronu (ūdens saturam) un starojuma mērījumu instrumenti.
Galvenie atklājumi
Curiosity ir sniedzis daudzus nozīmīgus rezultātus, kas mainīja izpratni par Marsa pagātni:
- atrasta skaidra liecība par seno tekošu ūdeni — upes un straumes nogulumi, kas liecina par plūstoša ūdens pastāvēšanu Gale krāterī;
- atklātas minerālu klases (piem., māli un svina sulfāti), kas norāda uz ilgstošiem mitruma posmiem un mainīgiem ķīmiskajiem apstākļiem;
- identificētas dažādas organiskas molekulas un komplicētas organiskās vielas nogulumos, kas norāda uz organisko materiālu saglabāšanos Marsa klintīs;
- fiksētas sezonālas metāna koncentrācijas svārstības, kuru avots joprojām tiek pētīts;
- mērījumi par uz Marsa esošo radiācijas līmeni, kas ir svarīgi cilvēka misiju plānošanai.
Misijas ilgums un nozīme
Sākotnēji Curiosity misija bija plānota uz diviem gadiem, taču jau drīz pēc nolaišanās tā tika pagarināta uz nenoteiktu laiku. Roveris ir strādājis daudzus gadus pēc nolaišanās un turpina piegādāt jaunus datus par Marsu. Tā tehniskais risinājums un daži inženiertehniskie risinājumi kalpoja par pamatu turpmāku Marsa roveru izstrādei, tostarp Mars 2020 misijai.
Secinājums
Curiosity ir bijis viens no nozīmīgākajiem Marsa izpētes projektiem, kas ir pierādījis, ka Gale krāteris reiz varēja būt piemērots dzīvībai (vismaz mikrobu līmenī). Iegūtie dati veicina izpratni par Marsa klimata vēsturi, minerālo sastāvu un potenciālajām vietām turpmākām izpētes misijām.
Avots: NASA misijas dati un publikācijas.
Roveris Curiosity nolaidās 2012. gada 6. augustā aptuveni 10 kilometru attālumā no Aeolis Mons (jeb Šarpa kalna) pamatnes.
Mērķi
MSL misijas galvenie zinātniskie mērķi ir noskaidrot, vai uz Marsa jebkad varēja būt dzīvība vai ūdens, kā arī izpētīt Marsa klimatu un ģeoloģiju. Roverim Curiosity ir seši galvenie zinātniskie mērķi:
- Meklējiet minerālus, kas atrodami krātera virspusē un virszemes ģeoloģisko materiālu tuvumā.
- Atpazīt dzīvības pazīmes
- Izpētiet daudzos procesus, kas ir veidojuši un mainījuši iežus un augsnes.
- Marsa atmosfēras izpēte
- Novērojiet ūdens un oglekļa dioksīda kustību un ciklus.
- Izpētīt virsmas starojumu, tostarp kosmisko starojumu, kā arī protonu un neitronu starojumu.
Izkraušanas vieta
Tūtera nolaišanās bija plānota nelielā Aeolis Palus apgabalā Geilas krātera iekšienē. Geila krāteris ir aptuveni 2 miljardus gadu vecs trieciena krāteris uz Marsa. To ar nogulsnēm aizpildīja ūdens un vējš. Vēlāk vēja erozija aiznesa visus nogulumus, atstājot 5,5 km (3,4 jūdzes) augstu kalnu (Šarpa kalns).
Krātera platums ir 154 km (94 jūdzes). Šis krāteris tika izvēlēts tāpēc, ka tas varētu ļaut izpētīt divus miljardus gadu senu Marsa vēsturi. Nosēšanās vieta atrodas arī netālu no aluviālā ventilatora. Tiek uzskatīts, ka aluviālais ventilators ir gruntsūdeņu plūsmas rezultāts.
Sākotnējā "Curiosity" nosēšanās vieta.
Pārskats un populārā kultūra
NASA apkopoja vairāk nekā 1,2 miljonus vārdu no cilvēkiem, kuri iesūtīja savus vārdus no 2009. līdz 2011. gadam. Viņu vārdi ir ierakstīti mikroshēmā, kas atrodas uz "Curiosity" klāja.
Tiešraides video, kuros redzami pirmie kadri no Marsa virsmas, bija pieejami NASA TV. Tie tika rādīti tiešraidē 2012. gada 5. augusta naktī. NASA tīmekļa vietne kļuva nepieejama, jo to apmeklēja liels skaits cilvēku.
Uz vairākām stundām kļuva nepieejams arī 13 minūšu garais NASA videoieraksts, kurā redzama nolaišanās, kas bija pieejams vietnē YouTube. No Scripps Local News tika nosūtīts robotizēts DMCA paziņojums, kas liedza piekļuvi. Aptuveni 1000 cilvēku pulcējās Ņujorkas Times Square, lai vērotu NASA tiešraidi par Curiosity nolaišanos.
Ģeoloģija
"Curiosity" roverim ir trīs liekšķeres, ar kurām var izrakt Marsa augsni, lai to varētu izpētīt. Šīs liekšķeres tiek uzturētas tīras, izmantojot marsiešu smiltis kā abrazīvu tīrīšanas līdzekli. Augsnes paraugi tiek pētīti Curiosity iekšienē, izmantojot ķīmijas un mineraloģijas instrumentu CheMin. CheMin izmanto rentgena staru difrakciju, lai atklātu, kādi minerāli ir augsnes paraugos. Šī informācija tiek nosūtīta uz Zemi.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir roveris Curiosity?
A: "Curiosity" ir robotizēts automašīnas lieluma Marsa roveris, kas ir daļa no NASA Marsa zinātniskās laboratorijas (MSL) misijas. Tas izmanto kodolenerģiju un pēta Geila krāteri netālu no Marsa ekvatora.
Kādi ir MSL misijas galvenie zinātniskie mērķi?
A: Četri galvenie MSL misijas zinātniskie mērķi ir pētīt Marsa klimatu un ģeoloģiju, meklēt ūdeni un noskaidrot, vai uz Marsa kādreiz varēja pastāvēt dzīvība.
J: Cik sver "Curiosity"?
A: Curiosity sver 900 kg, un tas ir smagākais robots uz riteņiem, kāds jebkad ir nolaidies uz Marsa. Agrāk lielākais bija Padomju Savienības Mēness roveris Lunokhod 2 (840 kg).
J: Kad Curiosity tika palaists no Kanaveralas raga?
A: Curiosity tika palaists no Kanaveralas raga 2011. gada 26. novembrī plkst. 10.02 pēc Austrumeiropas laika.
J: Kad "Curiosity" nolaidās uz Aeolis Palus Gale krāterī uz Marsa?
A: Curiosity veiksmīgi piezemējās uz Aeolis Palus Gale krāterī uz Marsa 2012. gada 6. augustā plkst. 05:21 UTC.
J: Cik ilgi līdz šim Curiosity ir darbojusies?
A: 2022. gada 10. novembrī Curiosity ir darbojusies 3648 solus (kopā 3748 dienas).
J: Kāda konstrukcija kalpoja par pamatu 2020. gada roverim, kas 2021. gadā tika nolaists uz Marsa?
A:Curiosity dizains kalpoja par pamatu 2020. gada roverim, kas 2021. gada 18. februārī nolaidās uz Marsa.
Meklēt