تكوين تربة كوكب المشتري وعلم الزلازل في المريخ. ماذا ستتعلم مهمتان رئيسيتان لناسا؟

ما هي المهام التي نتحدث عنها؟

  • انسايت

تبصر (الاستكشاف الداخلي باستخدام التحقيقات الزلزالية والجيوديسيا والنقل الحراري ، والتي كانت تسمى سابقًا

محطة المراقبة الجيوفيزيائية - GEMS) - مهمة ديسكفري التابعة لوكالة ناسا لتقديم مركبة هبوط بحثية مزودة بمقياس زلازل إلى المريخ.

تم إطلاق InSight في 5 مايو 2018 من القاعدةفاندنبرغ في الساعة 04:05 بتوقيت ساحل المحيط الهادئ (14:05 بتوقيت موسكو) باستخدام مركبة الإطلاق Atlas V 401. أولاً ، تم إطلاق المحطة في مدار قطبي حول الأرض ، ثم بعد تشغيل المحركات ، دخلت مسار الرحلة إلى المريخ.

في 26 نوفمبر 2018 في تمام الساعة 22:53 بالتوقيت العالمي المنسق ، هبطت InSight بنجاح على سطح المريخ في سهل إليسيان وأرسلت الصورة الأولى.

الصور الأولى التي ترسلها الوحدة

في غضون عامين ، سوف تدرس InSightالهيكل الداخلي للمريخ ، تسجيل الهزات. يمكن أن تنشأ لأسباب مختلفة ، على وجه الخصوص ، نتيجة لسقوط النيازك التي لا تحترق في جو المريخ الأكثر هشاشة. أجريت المحاولات الأولى لمثل هذا البحث باستخدام أجهزة قياس الزلازل على مركبات النزول Viking-1 و Viking-2 التي تم إطلاقها إلى المريخ في عام 1975.

ومع ذلك ، لم يعمل هذا الجهاز على Viking-1بعد الهبوط ، وعلى Viking-2 لم يكن لديه حساسية كافية ، لأنه لم يتم تثبيته على تربة المريخ ، ولكن على مركبة الهبوط. تم تجهيز InSight بأجهزة أكثر تقدمًا ، والتي من المتوقع أن تسجل سقوط النيازك والعمليات العميقة.

بالإضافة إلى ذلك ، في المحطة الأوتوماتيكية التيستبقى عند نقطة واحدة طوال دورة البحث بأكملها ، وقد تم تركيب معدات لقياس درجة حرارة طبقات التربة ، بالإضافة إلى مثقاب بطول ستة أمتار. يتم تثبيت أجهزة إشارات الراديو على سطح المحطة ، مما يجعل من الممكن قياس معلمات حركة مدار المريخ بدقة.

الأهداف العلمية للبرنامج انسايت هي:

  • دراسة التطور الجيولوجي للكواكب الأرضية للنظام الشمسي ، مثل المريخ والأرض ، من خلال دراسة التركيب الداخلي والعمليات التي تحدث في سمك تربة المريخ ؛
  • تحديد حجم وتكوين وحالة تجميع لب الكوكب ؛
  • تحديد سمك وهيكل اللحاء.
  • تحديد تكوين وهيكل الوشاح ؛
  • تحديد درجة حرارة الجزء الداخلي من المريخ ؛
  • دراسة المستوى الحالي للنشاط التكتوني وتواتر سقوط النيازك ؛
  • دراسة قوة النشاط التكتوني وتواتره وتوزيعه الجغرافي ؛
  • دراسة تواتر سقوط النيازك.

إشارة زلزال محتملة

  • جونو أو جونو

Juno هي محطة آلية بين الكواكبأطلقت ناسا في 5 أغسطس 2011 لاستكشاف كوكب المشتري. هذا هو المشروع الثاني في إطار برنامج New Frontiers. دخلت المركبة الفضائية المدار القطبي للعملاق الغازي في 5 يوليو 2016.

الغرض من المهمة هو دراسة الجاذبية والمجالات المغناطيسية للكوكب ، وكذلك اختبار الفرضية القائلة بأن كوكب المشتري له قلب صلب. بالإضافة إلى ذلك ، يجب على الجهاز دراسة الغلاف الجوي للكوكب وتحديد محتوى الماء والأمونيا فيه وكذلك بناء خريطة للرياح تصل سرعتها إلى 618 كم / ساعة.

أصبحت جونو ثاني مركبة فضائية تدور حول كوكب المشتري ، بعد جاليليو ، التي دارت حول عملاق الغاز من 1995 إلى 2003.

جونو (نموذج ثلاثي الأبعاد)

المركبة الفضائية تعمل بالطاقة الشمسيةالبطاريات ، وهو أكثر شيوعًا بالنسبة للمركبات الفضائية التي تعمل بالقرب من الكواكب الأرضية ، بينما تستخدم RTGs غالبًا في الرحلات إلى الكواكب الخارجية. تعد الألواح الشمسية Juno أكبر الألواح الشمسية المستخدمة حاليًا بواسطة المحطات الآلية بين الكواكب لتوليد الكهرباء. بالإضافة إلى ذلك ، تلعب ثلاثة ألواح شمسية دورًا مهمًا في استقرار السيارة.

في مرحلة التصميم الأولية ، في عام 2005 ،وكان من المقرر ألا تتجاوز تكلفة المهمة 700 مليون دولار أمريكي على أن يتم الإطلاق في موعد أقصاه 30 يونيو 2010. ومع ذلك ، تم تعديل التكاليف لاحقًا بالزيادة. في ديسمبر 2008 ، أُعلن أنه نظرًا للتضخم وتأجيل الإطلاق إلى أغسطس 2011 ، فإن الميزانية الإجمالية للبعثة ستتجاوز قليلاً مليار دولار.

إطلاق جونو

ما الذي تم تعلمه من بعثات Juno و InSight؟

تم تصميم InSight لدراسة السطح وعباءة المريخ مع مقياس الزلازل شديد الحساسية. خلال عملهم ، منذ عام 2018 ، تمكن العلماء من الحصول على الكثير من البيانات حول الزلازل على الكوكب الأحمر. الآن ، حتى ديسمبر 2022 ، ستستمر InSight في دراسة النشاط الزلزالي على الكوكب.

المركبة الفضائية جونو وفريقها كانوا قادرين على ذلكللقيام باكتشافات تتعلق بالبنية الداخلية للمشتري ومجالاته المغناطيسية والتثاقلية. تنوي ناسا تمديد هذه المهمة حتى سبتمبر 2025 ، أو حتى نهاية عملية المركبة الفضائية ، إذا حدث هذا في وقت سابق.

ومن المقرر أن تكون البعثة قادرة على القيام بذلك خلال هذا الوقتتوسيع مجال الدراسة وكذلك تغطية نظام المشتري: حلقات عملاق النظام الشمسي وأقماره - جانيميد ، وإيو ، وأوروبا. "كلتا المهمتين - جونو وإنسايت - وسعت من فهمنا للنظام الشمسي ، ووفرت أيضًا الأساس للعديد من الأسئلة المختلفة ،" - مكتوبة على موقع ناسا الإلكتروني.

لماذا تمدد البعثات؟

وسعت مهمة جونو معرفتنا الداخليةهيكل كوكب المشتري ، الغلاف المغناطيسي. لقد تعلمنا أن ديناميكيات الغلاف الجوي أكثر تعقيدًا مما كان يعتقد العلماء سابقًا. ممتد حتى سبتمبر 2025 أو نهاية مدة الخدمة (أيهما أقرب).

تم تمديد مهمة InSight لمدة عامين ، حتى ديسمبر2022 سنة. أثناء البحث عن الزلازل على المريخ واكتشافها ، جمع فريق البعثة البيانات التي توضح بوضوح النشاط التكتوني القوي للكوكب الأحمر.

تمديد البرامج العلمية لكلا الجهازينتمت التوصية بالوكالة من قبل مجموعة مستقلة من الخبراء ، والتي خلصت إلى أن كلاً من Juno و InSight يوفران بيانات علمية فريدة وقادران على العمل بشكل أكبر ، وهو أرخص من إنشاء أجهزة جديدة. تم تمديد برنامج Juno حتى سبتمبر 2025 أو نهاية العمر الافتراضي للمركبة حيث تتعرض السيارة للجسيمات المشحونة من الأحزمة الإشعاعية للمشتري ، مما يضغط على أجهزتها الإلكترونية.

ما الذي سيتعلمه Juno و InSight؟

ستكون مهمة InSight الموسعةوقالت ناسا إن إنشاء مجموعة طويلة الأجل من البيانات الزلزالية عالية الجودة على المريخ. من المهم ملاحظة أن InSight هي مركبة ثابتة غير قادرة على التنقل على سطح الكوكب الأحمر.

تمشيا مع الخطط الجديدة ، مهمة InSightلمدة عامين - حتى ديسمبر 2022. الجهاز مصمم لدراسة التركيب الداخلي والعمليات التي تحدث في سمك تربة المريخ. يتضمن مجمع المعدات العلمية مقياسًا للزلازل ومسبارًا لقياس تدفق الحرارة تحت سطح الكوكب.

ومن المتوقع خلال هذا الوقت قياس الزلازل والطقسستكون أجهزة الاستشعار قادرة على الحصول على كمية كبيرة من البيانات حول العمليات في الجزء الداخلي من المريخ والتغيرات الموسمية في المناخ ، وستظل أداة HP3 قادرة على فتح شريط به مستشعرات درجة الحرارة في التربة لتحديد خصائصها الحرارية.

تم تمديد مهمة جونو حتى عام 2025 (كان من المخطط إخراج المحطة من المدار في عام 2021) ، وسوف يدرس الجهاز ليس فقط كوكب المشتري ، ولكن أيضًا نظامه - الحلقات ، بالإضافة إلى الأقمار الصناعية جانيميد وآيو وأوروبا.

جونو قيد الإنشاء. اختبارات مقاعد البدلاء الدوارة.

قراءة المزيد

الإجهاض والعلم: ماذا سيحدث للأطفال الذين سينجبون

شاهد أجمل صور هابل. ما الذي شاهده التلسكوب خلال 30 عامًا؟

أطلق عليه اسم نبات لا يخاف من تغير المناخ. يغذي مليار شخص