Perseverance rover-missionen er en del af det større Artemis rumprogram.
Mars rover Perseverance Rover Science. At finde livet og forberede folk til livet på Mars
Hovedmål: studere Mars 'egnethed, kigge efter tegn på fortiden mikrobielt liv, indsamle og cache prøver og forberede sig på fremtidige menneskelige missioner, som til sidst ville føre til kolonisering af Mars.
Videnskabelig strategi for forskningsprogrammetMars mission er at søge efter tegn på liv på Mars. Mars 2020-roveren bidrager til denne strategi såvel som programmets fire langsigtede videnskabelige mål:
- Bestem, om der nogensinde eksisterede liv på Mars
Mars 2020 Perseverance rover missionfokuserer på jordbaserede undersøgelser af Marsmiljøet, på udkig efter overlevende biosignaturer i klippeprøver, der dannedes i gamle martiske miljøer med forhold, der kan bidrage til mikrobielt liv. Dette er den første mobile mission, der leder efter tegn på fortiden mikrobielt liv. Tidligere fokuserede rovere først på det faktum, at Mars engang havde beboelige forhold. - Beskriv klimaet i Mars
Tidligere Martian klimaer i fokus for mission af Perseverance rover. Roverens instrumenter er på udkig efter bevis for et gammelt levested, hvor mikrobielt liv kan have eksisteret i fortiden.
- Karakterisere geologien til Mars
Perseverance Rover er designet til at udforskeklipper for at lære mere om de geologiske processer, der har skabt og ændret Marsskorpen og overfladen over tid. Hvert klippelag på Marsoverfladen indeholder en oversigt over miljøet, hvori det blev dannet. Roveren leder efter bevis for klipper, der dannede sig i vandet, og som beviser organiske stoffer, livets kemiske byggesten.
- Forbered dig på menneskelig udforskning af Mars
Perseverance rover demonstrerer nøglenteknologier til at udnytte naturressourcer i Mars-miljøet til livsstøtte og brændstof. Det overvåger også miljøforhold, så missionsplanlæggere bedre forstår, hvordan man beskytter fremtidige opdagelsesrejsende.
Dette videnskabelige mål er relateret til det nationalerumpolitik om at sende mennesker til Mars i 2030'erne. Meget ligesom Jordens historie om måneudforskning, giver robotmissioner til Mars en kritisk forståelse af miljøet og tester innovative teknologier til fremtidig menneskelig udforskning.
Alle mål refererer til Mars 'potentiale som et stedfor livet. Selv hvis rover ikke afslører nogen tegn på et tidligere liv, vil det en dag bane vejen for menneskelig beboelse på Mars. Rover Perseverance udfører også anden videnskabelig forskning relateret til dens fire mål. For eksempel overvåger han vejret og støvet i den Martiske atmosfære. Sådan forskning er vigtig for at forstå daglige og sæsonbestemte ændringer på Mars og vil hjælpe fremtidige opdagelsesrejsere med at forudsige martisk vejr.
Hvornår lander Perseverance på Mars? Hvor lang tid tager missionen?
Landingen forventes den 18. februar 2021, flyvningen til Mars varer 7 måneder. Efterforskningen vil tage mindst et marsår (ca. 687 jorddage).
Astrobiologi.MissionMars 2020 NASA vil jage efter mikroskopiske fossiler
NASA's Perseverance Mars-rover vil lande direkte iJezero Crater. NASA valgte Jezero Crater som roverens landingssted, fordi videnskabsmænd mener, at området engang var oversvømmet med vand og var hjemsted for et gammelt floddelta. For mere end 3,5 milliarder år siden væltede et flodleje gennem kratervæggen og dannede en sø.
Forskere mener, at vandet leverede lerholdigtmineraler fra det omkringliggende område ind i kratersøen. Det er sandsynligt, at mikrobielt liv kunne have eksisteret i Jezero i en eller flere af disse våde perioder. Hvis det er tilfældet, kan beviser for deres rester findes i bund- eller kystsedimenter.
Ancient shore of Lake Jezero:de lysere farver repræsenterer højere højde i dette billede af Jezero Crater på Mars, landingsstedet for NASAs Mars 2020-mission. Den ovale angiver landingsellipsen, hvor roveren rører ved Mars. Billedet af Jezero Crater, landingsstedet for Perseverance Rover, blev taget af NASA-instrumenter. De tager regelmæssigt billeder af potentielle landingssteder til fremtidige missioner. Billede med tilladelse fra NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL / ESA
Dette billede af Jezero Crater, landingsstedetPerseverance rover blev fanget af NASA-instrumenter, der regelmæssigt fanger billeder af potentielle landingssteder til fremtidige missioner. NASA valgte Jezero Crater som landingssted for Perseverance-roveren, fordi videnskabsmænd mener, at området engang var oversvømmet og var hjemsted for et gammelt floddelta. Billede med tilladelse fra NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL
På det gamle Mars udskårne vandkanaler ogbar sedimenter for at danne fans og deltaer i søbassiner. Undersøgelse af spektrale data fra bane afslører, at nogle af disse aflejringer indeholder mineraler, der indikerer en kemisk ændring i vandet. Her i Jezero-kraterdeltaet indeholder sedimenterne ler og karbonater.
På jorden hjælper karbonater med at dannesstrukturer, der er hårdføre nok til at overleve som fossil i milliarder af år. Herunder i form af skaller, koraller og nogle stromatolitter - sten dannet på denne planet af gammelt mikrobielt liv langs kystlinjer, hvor der var meget sollys og vand.
Muligheden for stromatolitlignende strukturer på Mars forklarer, hvorfor koncentrationen af carbonater, der sporer Jezero-kysten, gør området så attraktivt for forskere.
Hvad tager Perseverance-roveren med sig på en mission til Mars?
- SHERLOC er en Raman- og luminescens-habitatscanner til organiske stoffer og kemikalier.
- Ingenuity Mars Helicopter er den første helikopter, som NASA vil forsøge at flyve ind i atmosfæren på Mars.
- Prøver af rumdragter til fremtidige astronautrejser til Mars og Månen.
- Meteorit fra Mars, hvis kendte egenskabervil fungere som et kalibreringsværktøj til at sammenligne rover-instrumentets ydeevne. Dette vil give yderligere tillid til eventuelle opdagelser, robotten måtte gøre.
SHERLOC. Saml materialer, vil kontrollere dragterne og returnere meteoritten fra Mars hjem
Scanning habitat ved hjælp afRamanspredning og luminescens for organiske og kemiske stoffer har et kaldenavn: SHERLOC. SHERLOC er monteret på rovers robotarm og bruger spektrometre, en laser og et kamera til at lede efter organisk materiale og mineraler, der er blevet ændret af vandmiljøet og kan være tegn på tidligere mikrobielt liv.
Dets hovedopgave er detektion i små skalaer af mineraler, organiske molekyler og potentielle biosignaturer.
Hvad har du brug for at vide om enheden?
- SHERLOC arbejder dag eller nat.
- Han kræver ikke berøring. Vedholdenhed placerer SHERLOC cirka 5 cm over sit dataindsamlingsmål. Denne teknik forurener ikke undersøgelsesstedet.
- SHERLOC har et forstørrelsesglas, ligesom Conan Doyles detektiv, for at se små detaljer.
- SHERLOC indsamler beviser. Den bruger ultraviolet laserlys til at opdage organiske kemikalier på nogenlunde samme måde, som moderne gerningsstedsefterforskere søger efter beviser.
Navnet på enheden SHERLOC blev inspireret afArthur Conan Doyles karakter, Sherlock Holmes, en fiktiv detektiv, der opklarede forbrydelser ved hjælp af videnskabelig observation. SHERLOC observerer og måler også. Den vil lede efter mulige beviser for tidligere liv på Mars. Dr. John H. Watson var Holmes' partner i at løse mysterier. Enheden har et WATSON-kamera, og det hjælper også med at løse mysterier om livet på Mars.
SHERLOC vil tage små stykker rumdragter med sig for at teste, hvordan de modstår det barske Mars-miljø.
Faktum er, at NASA forbereder sig på at sende den førstekvinde og den næste mand til månen, en del af en bredere strategi for at sende de første astronauter til overfladen af Mars. Men før de når dertil, står de over for et kritisk spørgsmål: Hvad skal de have på på Mars, hvor en tynd atmosfære tillader mere stråling fra Solen og kosmisk stråling at nå overfladen?
Erfaren rumdragtdesigner Amy Rossi NASAs Johnson Space Center i Houston udvikler nye dragter til Månen og Mars. Det er prøverne på hendes prototype rumdragt, der skal til Mars.
Denne figur viser en illustration af en prototypeastronautdragt til venstre sammen med dragtprøverne inkluderet i kalibreringsmålet nederst til højre, der tilhører SHERLOC-instrumentet ombord på Perseverance Rover. De vil blive set for at se, hvordan de modstår den intense stråling fra Mars overflade.
Mars 2020 SHERLOC kalibreringsmål: målkalibrering tilscannet Mars 2020-habitat med instrumentRaman og luminescens for organiske og kemiske stoffer (SHERLOC). Kredit: NASA
Rumdragtsdesigner Amy Ross fra NASA's Johnson Space Center støtter Z-2, en prototype rumdragt. Kredit: NASA
Mens roveren vil udforske krateretJazero, der indsamler sten- og jordprøver for en fremtidig tilbagevenden til Jorden, fem små stykker dragtmateriale vil blive studeret af SHERLOC-instrumentet. Materialerne er indlejret sammen med et fragment af en Mars-meteorit i dets kalibreringsmål.
Rohit Bhartia fra NASAs Mars 2020-missionsbutikkeret stykke af en meteorit, som, som forskere har etableret, kom fra Mars. Dette stykke vil sandsynligvis blive brugt her på Jorden til at teste et laserinstrument til NASA Mars 2020-roveren; et separat stykke vil rejse til Mars på en rover. Billede med tilladelse fra NASA / JPL-Caltech
Nærbillede af et fragment af en meteorit, som forskereidentificeret kom fra Mars. Dette stykke vil sandsynligvis blive brugt her på Jorden til at teste et laserinstrument til NASA Mars 2020-roveren; et separat stykke vil gå til Mars på en rover. Klik på billedet for at se hele billedet og billedteksten. Billede med tilladelse fra NASA / JPL-Caltech
Forskere bruger disse teknologier til at sikre, at instrumentet er indstillet korrekt ved at sammenligne aflæsninger på Mars med basislinjelæsninger, de modtog på Jorden.
Helikopter-opfindsomhed. Kan vi flyve på Mars?
Fysikens love siger måske, at det er næstenumulig. NASAs Mars 2020-mission præsenterer en teknologidemonstration, der vil teste en lyshelikopter, der udfører en kontrolleret flyvning til Mars. Ingenuity-huggeren vejer ca. 1,8 kg, men den har nok ambitioner.
Brødrene Wright viste det ved at brugeeksperimentelle fly mulig kraftig flyvning i Jordens atmosfære. Med Ingenuity-helikopteren vil forskere forsøge at gøre det samme på Mars, sagde Howard Grip, chefchopperpilot ved NASAs Jet Propulsion Laboratory (JPL) i det sydlige Californien.
Et portræt af vedholdenhed og opfindsomhed(kunstnerens koncept). I februar 2021 bliver NASAs Perseverance Mars 2020-rover og NASAs Ingenuity Mars-helikopter (vist i kunstnerens koncept) agenturets to nyeste opdagelsesrejsende på Mars. Begge blev navngivet af de studerende i en essay-konkurrence. Kredit: NASA / JPL-Caltech
Da NASAs helikopter af Mars-opfindsomhedvil forsøge at foretage sin første testflyvning på den røde planet, agenturets Perseverance Mars 2020-rover vil være i nærheden, set fra denne kunstners koncept. Kredit: NASA / JPL-Caltech.
Her er hvad du behøver at vide om Opfindsomhed
-
Opfindelighed - det er flyvning prøve
Vertoletten har fire specielt fremstilledekulfiberblade, der roterer i modsatte retninger ved omkring 2.400 omdr./min. - mange gange hurtigere end en passagerhelikopter på jorden. Det indeholder også innovative solceller, batterier og andre komponenter. Opfindelighed bærer ikke videnskabelige instrumenter og er et separat eksperiment med Mars 2020 Perseverance Rover. -
Det bliver en vanskelig opgave
Hvad forhindrer en helikopter i at flyve på Mars?Mars atmosfære er 99 % mindre tæt end Jordens, så Ingenuity-helikopteren skal være let, med rotorblade, der er meget større og spinner meget hurtigere end det kræves for en helikopter med samme masse på Jorden.
Ved Jezero Crater, hvor Perseverance vil landeOpfindsomhed, temperaturen falder til -90°C om natten. Imidlertid har Ingenuity-holdet på Jorden testet helikopteren i Mars-temperaturer og mener, at den burde virke på Mars. Som forventet får kulden strukturen af mange dele af hakkeren til at udvide sig.
Derudover vil flyveledere hos JPL ikke være i stand til detstyre helikopteren ved hjælp af joysticket. Kommandoer skal sendes i god tid, med tekniske data, der returneres fra rumfartøjet længe efter hver flyvning. Samtidig vil Ingenuity have tilstrækkelig autonomi til at træffe sine egne beslutninger om, hvordan man flyver til et waypoint og holder sig varm. -
Opfindsomheder et passende navn for en robot, der er resultatet af ekstrem kreativitet
Gymnasieelev Vaneeza Rupani fra staten.Alabama indsendte oprindeligt navnet Ingenuity for Mars 2020-roveren, før den fik navnet Perseverance. Men NASA-embedsmænd besluttede, at det var et mere passende navn for helikopteren, i betragtning af hvor meget kreativ tænkning holdet lagde i missionen. -
Opfindsomhedhar allerede demonstreret tekniske resultater</ p>
JPL-ingeniører testede mere og mere avancerethelikoptermodeller i specielle rumsimulatorer. I januar 2019 bestod den egentlige helikopter, der flyver Perseverance-roveren til den røde planet, sin endelige evaluering. Fejl ved nogen af disse trin vil berettige eksperimentet.
-
hold Opfindsomhedvil regne med én missionssucces ad gangen
Ingenuity-teamet har en liste over milepæle, de skal gennemføre, før chopperen kan lette og lande i foråret 2021.
Faserne inkluderer følgende opgaver:
- overleve opsendelse fra Cape Canaveral, transport til Mars og landing på den røde planet,
- sikker adskillelse fra udholdenhed
- hold dig varm på kolde martsaftener,
- genoplad dig selv ved hjælp af dit solpanel.
Når alle faser er afsluttet, Ingenuityvil gøre sit første flyforsøg. Hvis alt går godt, vil Ingenuity-teamet foretage yderligere fire testflyvninger over en 30-Mars dag (31-Earth dag). - Opfindelsens succes vil ændre Mars udforskning
Opfindsomhed er beregnet til demonstrationteknologier, der er nødvendige for flyvning i Mars atmosfære. Hvis de lykkes, kan disse teknologier muliggøre andre avancerede robotkøretøjer, der kan inkluderes i fremtidige robot- og menneskemissioner til Mars. De kan tilbyde et unikt udsigtspunkt, der ikke leveres af nuværende orbitere.
For den allerførste flyvning vil helikopteren tage tilet par meter fra jorden, svæver i luften i 20-30 sekunder og lander. Dette bliver en milepæl: den allerførste flyvning i Mars superkraftige atmosfære! Holdet vil derefter foretage yderligere eksperimentelle flyvninger med øget afstand og højere højde. Når helikopteren har afsluttet teknologidemonstrationen, fortsætter udholdenhed sin videnskabelige mission.
</ Iframe>
Læs også
NASA forklarer, hvorfor en meteorit fra Mars skal returneres til planeten
Se en tynd sky over en vulkan på Mars. Det fascinerede forskere
Se på solnedgangen på andre verdener: hvordan solen går ned på Mars, Titan og Uranus