Vytrvalost začala. Jak nás připraví na kolonizaci Marsu?

Mise roveru Perseverance je součástí většího vesmírného programu Artemis.

včetně misí na Měsíc jako přípravyNASA plánuje vyslat první ženu na přirozený satelit Země v roce 2024 a do roku 2028 provádět pravidelné lidské mise na Měsíc a vytvořit základ pro průzkum Marsu.

Mars rover Perseverance Rover Science. Hledání života a příprava lidí na život na Marsu

Hlavní cíle: studium vhodnosti Marsu, hledání příznaků minulého mikrobiálního života, sběr a ukládání vzorků do mezipaměti a příprava na budoucí lidské mise, které by nakonec vedly k kolonizaci Marsu.

Vědecká strategie pro výzkumný programMise Mars je hledat známky života na Marsu. Rover Mars 2020 přispívá k této strategii a také ke čtyřem dlouhodobým vědeckým cílům programu:

  • Zjistěte, zda život na Marsu vůbec existoval

    Mars 2020 Perseverance rover misese zaměřuje na pozemní průzkum marťanského prostředí a hledá přežívající biologické podpisy ve vzorcích hornin, které se vytvořily ve starodávných marťanských prostředích, s podmínkami, které by mohly přispět k mikrobiálnímu životu. Toto je první mobilní mise, která hledá známky minulého mikrobiálního života. Dříve se rovers nejprve soustředili na skutečnost, že Mars kdysi měl obyvatelné podmínky.
  • Popište klima Marsu

    Minulá marťanská podnebíjsou středem mise vytrvalostního roveru. Nástroje roveru hledají důkaz o starodávném stanovišti, kde v minulosti mohl existovat mikrobiální život.

  • Charakterizujte geologii Marsu

    Perseverance Rover je navržen tak, aby prozkoumalhorniny se dozvědět více o geologických procesech, které časem vytvořily a změnily marťanskou kůru a povrch. Každá skalní vrstva na povrchu Marsu obsahuje záznam prostředí, ve kterém byla vytvořena. Rover hledá důkaz hornin, které se vytvořily ve vodě a které svědčí o organických látkách, chemických stavebních blocích života.

  • Připravte se na lidský průzkum Marsu

    Vytrvalostní rover ukazuje klíčtechnologie pro využití přírodních zdrojů v prostředí Marsu pro podporu života a palivo. Monitoruje také podmínky prostředí, takže plánovači misí lépe pochopí, jak chránit budoucí průzkumníky.

    Tento vědecký cíl souvisí s národnímvesmírná politika posílání lidí na Mars ve 30. letech 20. století. Podobně jako v historii pozemského průzkumu Měsíce poskytují robotické mise na Mars kritické porozumění prostředí a testování inovativních technologií pro budoucí průzkum člověka. 

Všechny cíle odkazují na potenciál Marsu jako místapro život. I když vozítko neodhalí žádné známky minulého života, jednou připraví cestu k lidskému bydlení na Marsu. Rover Perseverance také provádí další vědecký výzkum související s jeho čtyřmi cíli. Například monitoruje počasí a prach v marťanské atmosféře. Takový výzkum je důležitý pro porozumění denním a sezónním změnám na Marsu a pomůže budoucím průzkumníkům lépe předpovídat počasí na Marsu.

Kdy Perseverance přistane na Marsu? Jak dlouho bude mise trvat?

Přistání se očekává 18. února 2021, let na Mars bude trvat 7 měsíců. Průzkum bude trvat alespoň jeden marťanský rok (asi 687 pozemských dnů).

Astrobiologie.MiseMars 2020 NASA bude hledat mikroskopické fosilie

Rover Perseverance Mars od NASA přistane přímo dovnitřKráter Jezero. NASA vybrala kráter Jezero jako místo přistání roveru, protože vědci věří, že oblast byla kdysi zaplavena vodou a byla domovem starověké říční delty. Před více než 3,5 miliardami let se koryto řeky rozlilo stěnou kráteru a vytvořilo jezero.

Ученые считают, что вода доставляла глинистые minerály z okolí do kráterového jezera. Je pravděpodobné, že mikrobiální život mohl v Jezeru existovat během jednoho nebo více těchto vlhkých období. Pokud ano, důkazy o jejich pozůstatcích lze nalézt v dně nebo pobřežních sedimentech.

Starověké pobřeží jezera Jezero: světlejší barvy představují vyšší výšku na tomto obrázku Jezero Crater na Marsu, místě přistání mise NAS 2020 Mars 2020. Ovál označuje přistávací elipsu, kde se rover dotkne Marsu. Obraz Jezero Crater, místo přistání vytrvalostního roveru, byl zachycen nástroji NASA. Pravidelně fotografují potenciální místa přistání pro budoucí mise. S laskavým svolením NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL / ESATento snímek kráteru Jezero, místa přistáníRover Perseverance byl zachycen přístroji NASA, které pravidelně pořizují snímky potenciálních míst přistání pro budoucí mise. NASA vybrala kráter Jezero jako místo přistání roveru Perseverance, protože vědci věří, že oblast byla kdysi zaplavena a byla domovem starověké říční delty. S laskavým svolením NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL

Na starověkém Marsu byly vyřezávané kanály anesl sedimenty k vytvoření fanoušků a delt v povodí jezera. Zkoumání spektrálních dat z orbity ukazuje, že některá z těchto ložisek obsahují minerály, které naznačují chemickou změnu ve vodě. Zde v kráterské deltě obsahují sedimenty jíly a uhličitany.

Na Zemi se formují pomocné uhličitanystruktury, které jsou dostatečně odolné, aby přežily jako fosilie po miliardy let. Včetně mušlí, korálů a některých stromatolitů - kameny vytvořené na této planetě starodávným mikrobiálním životem podél pobřeží, kde bylo hodně slunečního světla a vody.

Možnost struktur podobných Stromatolitu na Marsu vysvětluje, proč díky koncentraci uhličitanů, které sledují pobřeží Jezero, je oblast pro vědce tak atraktivní.

Co si s sebou vozítko Perseverance bere na misi na Mars?

  • SHERLOC je Ramanův a luminiscenční skener stanovišť pro organické látky a chemikálie.
  • Ingenuity Mars Helicopter je první helikoptérou, kterou se NASA pokusí vzlétnout do atmosféry na Marsu.
  • Ukázky skafandrů pro budoucí cestu astronautů na Mars a Měsíc.
  • Meteorit z Marsu, jehož známé vlastnostibude fungovat jako kalibrační nástroj pro porovnání výkonu roverového přístroje. To dodá dodatečnou jistotu všem objevům, které robot udělá.

SHERLOC. Shromážděte materiály, zkontroluje obleky a vrátí meteorit z Marsu domů

Skenování stanoviště pomocíRamanův rozptyl a luminiscence pro organické a chemické látky má přezdívku: SHERLOC. SHERLOC, namontovaný na robotické paži roveru, používá spektrometry, laser a kameru k hledání organických látek a minerálů, které byly změněny vodním prostředím a mohou být příznaky minulého mikrobiálního života.

Jeho hlavním úkolem je detekce minerálů, organických molekul a potenciálních biosignátů v malém měřítku.

Co potřebujete vědět o zařízení?

  • SHERLOC funguje ve dne i v noci.
  • Nevyžaduje doteky. Perseverance umístí SHERLOC přibližně 5 cm nad jeho cíl sběru dat. Tato technika neznečišťuje místo vyšetřování.
  • SHERLOC má jako detektiv Conana Doyla lupu, aby viděl drobné detaily.
  • SHERLOC shromažďuje důkazy. Používá ultrafialové laserové světlo k detekci organických chemikálií v podstatě stejným způsobem, jakým hledají důkazy moderní vyšetřovatelé na místě činu.

Název zařízení SHERLOC byl inspirovánPostava Arthura Conana Doyla, Sherlock Holmes, fiktivní detektiv, který vyřešil zločiny pomocí vědeckého pozorování. SHERLOC také pozoruje a měří. Bude hledat možné důkazy o minulém životě na Marsu. Dr. John H. Watson byl Holmesovým partnerem při řešení záhad. Zařízení má kameru WATSON a také pomáhá řešit záhady o životě na Marsu.

SHERLOC si vezme s sebou malé kousky vesmírných obleků, aby otestovala, jak vydrží tvrdé marťanské prostředí.

Faktem je, že NASA připravuje odeslání prvníhožena a další muž na Měsíc, součást širší strategie vyslat první astronauty na povrch Marsu. Než se tam ale dostanou, budou čelit zásadní otázce: Co by si měli obléci na Mars, kde řídká atmosféra umožňuje, aby se na povrch dostalo více záření ze Slunce a kosmického záření? 

Zkušený návrhář skafandru Amy Rossv Johnsonově vesmírném středisku NASA v Houstonu vyvíjí nové obleky pro Měsíc a Mars. To jsou vzorky jejího prototypu skafandru, který půjde na Mars.

Tento obrázek ukazuje ilustraci prototypuastronautský oblek vlevo spolu se vzorky obleku zahrnutými do kalibračního cíle, vpravo dole, patřící k nástroji SHERLOC na palubě vytrvalostního roveru. Budou sledováni, jak budou odolávat intenzivnímu záření z marťanského povrchu.Mars 2020 SHERLOC Kalibrační cíl: cílkalibrace pronaskenované stanoviště Marsu 2020 pomocí přístrojeRaman a luminiscence pro organické a chemické látky (SHERLOC). Kredit: NASANávrhářka skafandru Amy Rossová z Johnsonova vesmírného střediska NASA podporuje prototyp skafandru Z-2. Kredit: NASA

Zatímco rover bude prozkoumávat kráterJazero, sbírající vzorky hornin a půdy pro budoucí návrat na Zemi, pět malých kousků materiálu obleku bude studovat přístroj SHERLOC. Materiály jsou vloženy spolu s fragmentem marťanského meteoritu do jeho kalibračního cíle.

Rohit Bhartia z obchodů misí Mars 2020 společnosti NASAz Marsu přišel kus meteoritu, který vědci prokázali. Tento řez bude pravděpodobně použit zde na Zemi k testování laserového nástroje pro NASA Mars 2020 rover; samostatný plátek půjde na Mars na roveru. Obrázek se svolením NASA / JPL-Caltech
Detail fragmentu meteoritu, který vědciidentifikovaný přišel z Marsu. Tento řez bude pravděpodobně použit zde na Zemi k testování laserového nástroje pro NASA Mars 2020 rover; samostatný plátek půjde na Mars na roveru. Klepnutím na obrázek zobrazíte celý obrázek a popisek. Obrázek se svolením NASA / JPL-Caltech

Vědci používají tyto technologie k zajištění správného nastavení přístroje porovnáním hodnot na Marsu s výchozími hodnotami, které obdrželi na Zemi.

Vrtulníková vynalézavost. Můžeme letět na Mars?

Fyzikální zákony by mohly říci, že je téměřnemožné. Mise NASA Mars 2020 představí demonstraci technologie, která otestuje lehký vrtulník, který provede řízený let na Mars. Řezačka Ingenuity váží asi 1,8 kg, ale má dost ambicí.

Bratři Wrightové to ukázali pomocíexperimentální letoun možný silný let v zemské atmosféře. S vrtulníkem Ingenuity se vědci pokusí udělat totéž na Marsu, řekl Howard Grip, hlavní pilot vrtulníku v laboratoři Jet Propulsion Laboratory (JPL) v jižní Kalifornii.

Portrét vytrvalosti a vynalézavosti(umělecký koncept). V únoru 2021 se z NASA Perseverance Mars 2020 rover a vrtulník NASenu Ingenuity Mars (zobrazený v konceptu umělce) stanou dvěma nejnovějšími průzkumníky agentury na Marsu. Oba byli pojmenováni studenty v esejové soutěži. Kredit: NASA / JPL-CaltechKdyž je NASA vrtulník Mars Ingenuityse bude snažit provést svůj první zkušební let na Rudé planetě, bude v blízkosti agentura Perseverance Mars 2020 rover, jak je vidět z konceptu tohoto umělce. Kredit: NASA / JPL-Caltech.

Zde je to, co potřebujete vědět o Ingenuity

  • Vynalézavost - je to let test

    Ver
    tolette má čtyři speciálně vyrobenénože z uhlíkových vláken, které rotují v opačných směrech rychlostí přibližně 2 400 ot / min - mnohokrát rychleji než osobní helikoptéra na Zemi. Obsahuje také inovativní solární články, baterie a další komponenty. Ingenuity nenesou vědecké nástroje a jedná se o samostatný experiment s roverem Mars 2020 Perseverance.
  • Bude to obtížný úkol

    Co brání vrtulníku v letu na Mars?Atmosféra Marsu je o 99 % méně hustá než zemská, takže vrtulník Ingenuity musí být lehký, s listy rotoru, které jsou mnohem větší a otáčejí se mnohem rychleji, než je potřeba pro vrtulník stejné hmotnosti na Zemi.

    U kráteru Jezero, kde přistane PerseveranceVynalézavost, teploty v noci klesají až k -90°C. Tým Ingenuity na Zemi však vrtulník otestoval v marťanských teplotách a věří, že by měl fungovat na Marsu. Jak se dalo očekávat, chlad způsobuje roztažení struktury mnoha částí vrtulníku.

    Letoví dispečeři v JPL to navíc nebudou mociovládejte vrtulník pomocí joysticku. Příkazy musí být odeslány s dostatečným předstihem, přičemž technická data se z kosmické lodi vracejí dlouho po každém letu. Zároveň bude mít Ingenuity dostatečnou autonomii, aby mohla sama rozhodovat o tom, jak letět na traťový bod a udržet se v teple.
  • Vynalézavostje přiléhavý název pro robota, který je výsledkem extrémní kreativity

    Středoškolačka Vaneeza Rupani ze státu.Alabama původně předložila název Ingenuity pro rover Mars 2020, než byl pojmenován Perseverance. Ale představitelé NASA se rozhodli, že je to vhodnější název pro vrtulník, vzhledem k tomu, kolik kreativního myšlení tým do mise vložil.
  • Vynalézavostjiž prokázal technické úspěchy</ p>

    Inženýři JPL testovali stále pokročilejšímodely vrtulníků ve speciálních vesmírných simulátorech. V lednu 2019 prošel konečným hodnocením skutečný vrtulník, který létá s roverem Perseverance na Rudou planetu. Selhání kteréhokoli z těchto kroků by ospravedlnilo experiment.

  • Tým Vynalézavostbude počítat s úspěchem jedné mise najednou

    Tým Ingenuity má seznam milníků, které musí splnit, než bude moci vrtulník na jaře 2021 vzlétnout a přistát.

    Fáze zahrnují následující úkoly:

    - přežít start z Cape Canaveral, přepravu na Mars a přistání na Rudé planetě,
    - bezpečné oddělení od vytrvalosti,
    - zahřejte se za chladných marťanských nocí,
    - dobijte se pomocí svého solárního panelu.

    Když jsou všechny kroky dokončeny, Vynalézavostprovede svůj první letový pokus. Pokud vše půjde dobře, tým vynalézavosti podnikne další čtyři testovací lety v průběhu 30-marťanského dne (31-den Země).
  • Úspěch vynalézavosti změní průzkum Marsu

    Vynalézavost je určena k předvedenítechnologie nezbytné pro let v atmosféře Marsu. Pokud budou úspěšné, mohly by tyto technologie umožnit další pokročilá robotická vozidla, která by mohla být zahrnuta do budoucích robotických a lidských misí na Mars. Mohou nabídnout jedinečný výhled, který současné orbitery neposkytují.

Na první let vzlétne vrtulník doněkolik stop od země, vznášející se ve vzduchu po dobu 20–30 sekund a přistávající. Bude to milník: první let v super-silné atmosféře Marsu! Tým poté provede další experimentální lety se zvýšenou vzdáleností a vyšší nadmořskou výškou. Poté, co vrtulník dokončí technologickou demonstraci, bude Perseverance pokračovat ve své vědecké misi.