La perseveranza è iniziata. Come ci preparerà per la colonizzazione di Marte?

La missione del rover Perseverance fa parte del più ampio programma spaziale Artemis.

comprese le missioni sulla luna come preparazionealla colonizzazione di Marte. La NASA prevede di inviare la prima donna sul satellite naturale della Terra nel 2024 ed entro il 2028 di effettuare regolari missioni umane sulla Luna e creare le basi per l’esplorazione di Marte.

Mars rover Perseverance Rover Science. Trovare la vita e preparare le persone alla vita su Marte

Obiettivi principali: studiando l'idoneità di Marte, cercando segni di vita microbica passata, raccogliendo e memorizzando nella cache campioni e preparandosi per future missioni umane che alla fine porterebbero alla colonizzazione di Marte.

Strategia scientifica per il programma di ricercaLa missione su Marte è quella di cercare segni di vita su Marte. Il rover Mars 2020 contribuisce a questa strategia e ai quattro obiettivi scientifici a lungo termine del programma:

  • Determina se la vita è mai esistita su Marte

    Mars 2020 Perseverance missione roversi concentra sull'esplorazione terrestre dell'ambiente marziano, alla ricerca di biofirme sopravvissute in campioni di roccia che si sono formati in antichi ambienti marziani con condizioni che potrebbero favorire la vita microbica. Questa è la prima missione mobile per cercare segni di vita microbica passata. In precedenza, i rover si sono concentrati per la prima volta sul fatto che Marte una volta aveva condizioni abitabili.
  • Descrivi il clima di Marte

    Climi marziani passatisono il fulcro della missione del rover Perseverance. Gli strumenti del rover sono alla ricerca di prove di un antico habitat in cui la vita microbica potrebbe essere esistita in passato.

  • Caratterizzano la geologia di Marte

    Il Perseverance Rover è progettato per esplorarerocce per saperne di più sui processi geologici che hanno creato e alterato la crosta e la superficie marziane nel tempo. Ogni strato roccioso sulla superficie marziana contiene una registrazione dell'ambiente in cui si è formato. Il rover sta cercando prove di rocce che si sono formate nell'acqua che contengono prove di sostanze organiche, i mattoni chimici della vita.

  • Preparati per l'esplorazione umana di Marte

    Il rover Perseverance dimostra la chiavetecnologie per sfruttare le risorse naturali nell’ambiente marziano per il supporto vitale e il carburante. Monitora inoltre le condizioni ambientali in modo che i pianificatori della missione comprendano meglio come proteggere i futuri esploratori.

    Questo obiettivo scientifico è legato a quello nazionalepolitica spaziale che prevede l’invio di persone su Marte negli anni ’30. Proprio come la storia dell'esplorazione lunare della Terra, le missioni robotiche su Marte stanno fornendo una comprensione critica dell'ambiente e testando tecnologie innovative per la futura esplorazione umana.

Tutti gli obiettivi si riferiscono al potenziale di Marte come luogoper la vita. Anche se il rover non rivela alcun segno di una vita passata, un giorno aprirà la strada all'abitazione umana su Marte. Rover Perseverance conduce anche altre ricerche scientifiche relative ai suoi quattro obiettivi. Ad esempio, controlla il tempo e la polvere nell'atmosfera marziana. Tale ricerca è importante per comprendere i cambiamenti giornalieri e stagionali su Marte e aiuterà i futuri esploratori a prevedere meglio il tempo marziano.

Quando Perseverance atterrerà su Marte? Quanto tempo richiederà la missione?

L'atterraggio è previsto per il 18 febbraio 2021, il volo su Marte durerà 7 mesi. L'esplorazione richiederà almeno un anno marziano (circa 687 giorni terrestri).

Astrobiologia.MissioneMarte 2020 La NASA andrà a caccia di fossili microscopici

Il rover Perseverance su Marte della NASA atterrerà direttamente lìJezero Crater.La NASA ha scelto il Jezero Crater come sito di atterraggio del rover perché gli scienziati ritengono che l'area un tempo fosse inondata d'acqua e ospitasse un antico delta del fiume. Più di 3,5 miliardi di anni fa, il letto di un fiume si riversò attraverso la parete del cratere e formò un lago.

Gli scienziati ritengono che l'acqua sia argillosaminerali dall'area circostante nel lago del cratere. È probabile che la vita microbica possa essere esistita a Jezero durante uno o più di questi periodi umidi. Se è così, prove dei loro resti possono essere trovate nei sedimenti del fondo o della costa.

Antica sponda del lago Jezero: i colori più chiari rappresentano l'elevazione più elevata in questa immagine del cratere Jezero su Marte, il sito di atterraggio della missione Mars 2020 della NASA. L'ovale indica l'ellisse di atterraggio dove il rover toccherà Marte. L'immagine del cratere Jezero, il sito di atterraggio del rover Perseverance, è stata catturata dagli strumenti della NASA. Fanno regolarmente foto di potenziali siti di atterraggio per future missioni. Immagine per gentile concessione di NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL / ESAQuesta foto del cratere Jezero, il luogo dell'atterraggioIl rover Perseverance è stato catturato dagli strumenti della NASA che catturano regolarmente immagini di potenziali siti di atterraggio per future missioni. La NASA ha scelto il cratere Jezero come sito di atterraggio per il rover Perseverance perché gli scienziati ritengono che un tempo l'area fosse allagata e ospitasse un antico delta del fiume.Immagine per gentile concessione di NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL

Sull'antico Marte, l'acqua scolpiva canali etrasportava sedimenti per formare ventagli e delta nei bacini lacustri. L'esame dei dati spettrali dall'orbita rivela che alcuni di questi depositi contengono minerali che indicano un cambiamento chimico nell'acqua. Qui nel delta del cratere Jezero, i sedimenti contengono argille e carbonati.

Sulla Terra, i carbonati aiutano a formarsistrutture che sono abbastanza resistenti da sopravvivere come fossili per miliardi di anni. Anche sotto forma di conchiglie, coralli e alcune stromatoliti - pietre formate su questo pianeta dall'antica vita microbica lungo le coste, dove c'era molta luce solare e acqua.

La possibilità di strutture simili alla stromatolite su Marte spiega perché la concentrazione di carbonati che tracciano la costa di Jezero rende l'area così attraente per gli scienziati.

Cosa porta con sé il rover Perseverance in missione su Marte?

  • SHERLOC è uno scanner per habitat Raman e luminescenza per sostanze organiche e chimiche.
  • L'Ingenuity Mars Helicopter è il primo elicottero che la NASA tenterà di far volare nell'atmosfera di Marte.
  • Campioni di tute spaziali per i futuri viaggi degli astronauti su Marte e sulla Luna.
  • Meteorite proveniente da Marte, di cui sono note le proprietàfungerà da strumento di calibrazione per confrontare le prestazioni degli strumenti del rover. Ciò darà ulteriore sicurezza a qualsiasi scoperta che il robot potrebbe fare.

SHERLOC. Raccogli i materiali, controllerà le tute e riporterà a casa il meteorite da Marte

Scansione dell'habitat utilizzandoLo scattering Raman e la luminescenza per sostanze organiche e chimiche ha un soprannome: SHERLOC. Montato sul braccio robotico del rover, SHERLOC utilizza spettrometri, un laser e una fotocamera per cercare materia organica e minerali che sono stati alterati dall'ambiente acquatico e possono essere segni di vita microbica passata.

Il suo compito principale è il rilevamento su piccola scala di minerali, molecole organiche e potenziali firme biologiche.

Cosa devi sapere sul dispositivo?

  • SHERLOC lavora giorno e notte.
  • Non ha bisogno di essere toccato. Perseverance colloca SHERLOC a circa 5 cm sopra l'obiettivo di raccolta dati. Questa tecnica non inquina il sito di indagine.
  • SHERLOC ha una lente d'ingrandimento, come il romanzo poliziesco di Conan Doyle, per vedere i piccoli dettagli.
  • SHERLOC raccoglie prove. Utilizza la luce laser ultravioletta per rilevare sostanze chimiche organiche più o meno allo stesso modo in cui i moderni investigatori sulla scena del crimine cercano prove.

Il nome del dispositivo SHERLOC è stato ispiratoIl personaggio di Arthur Conan Doyle, Sherlock Holmes, un detective immaginario che risolveva i crimini utilizzando l'osservazione scientifica. SHERLOC inoltre osserva e misura. Cercherà possibili prove della vita passata su Marte. Il dottor John H. Watson era il partner di Holmes nella risoluzione dei misteri. Il dispositivo è dotato di una fotocamera WATSON e aiuta anche a risolvere i misteri della vita su Marte.

SHERLOC porterà con sé piccoli pezzi di tute spaziali per testare come resistono al duro ambiente marziano.

Il fatto è che la NASA si prepara a inviare il primodonna e il prossimo uomo sulla Luna, parte di una strategia più ampia per inviare i primi astronauti sulla superficie di Marte. Ma prima di arrivarci, dovranno affrontare una domanda cruciale: cosa dovrebbero indossare su Marte, dove un'atmosfera sottile consente a più radiazioni solari e cosmiche di raggiungere la superficie?

Designer esperta di tute spaziali Amy Rossal Johnson Space Center della NASA a Houston sta sviluppando nuove tute per la Luna e Marte. Sono i campioni del suo prototipo di tuta spaziale che andranno su Marte.

Questa figura mostra un'illustrazione di un prototipotuta da astronauta a sinistra insieme ai campioni di tuta inclusi nel target di calibrazione, in basso a destra, appartenenti allo strumento SHERLOC a bordo del rover Perseverance. Saranno osservati per vedere come resistono alle intense radiazioni dalla superficie marziana.Target di calibrazione Mars 2020 SHERLOC: targetcalibrazione perHabitat di Marte 2020 scansionato con lo strumentoRaman e luminescenza per sostanze organiche e chimiche (SHERLOC). Credito: NASALa designer di tute spaziali Amy Ross del Johnson Space Center della NASA sostiene la Z-2, un prototipo di tuta spaziale. Crediti: NASA

Mentre il rover esplorerà il cratereJazero, raccogliendo campioni di roccia e terreno per un futuro ritorno sulla Terra, cinque piccoli pezzi di materiale della tuta saranno studiati dallo strumento SHERLOC. I materiali sono incorporati insieme a un frammento di un meteorite marziano nel suo bersaglio di calibrazione.

Rohit Bhartia dei mission store della NASA su Mars 2020un pezzo di meteorite che gli scienziati hanno stabilito proveniva da Marte. Questa fetta verrà probabilmente utilizzata qui sulla Terra per testare uno strumento laser per il rover Mars 2020 della NASA; una fetta separata andrà su Marte su un rover. Immagine per gentile concessione della NASA / JPL-Caltech
Primo piano di un frammento di un meteorite che scienziatiidentificato proveniva da Marte. Questa fetta verrà probabilmente utilizzata qui sulla Terra per testare uno strumento laser per il rover Mars 2020 della NASA; una fetta separata andrà su Marte su un rover. Fare clic sull'immagine per visualizzare l'immagine completa e la didascalia. Immagine per gentile concessione della NASA / JPL-Caltech

Gli scienziati usano queste tecnologie per assicurarsi che lo strumento sia impostato correttamente confrontando le letture su Marte con le letture di base che hanno ricevuto sulla Terra.

Elicottero ingegnosità. Possiamo volare su Marte?

Le leggi della fisica potrebbero dire che è quasiimpossibile. La missione della NASA su Marte 2020 presenterà una dimostrazione tecnologica che testerà un elicottero leggero che effettuerà un volo controllato su Marte. Il tritatutto Ingenuity pesa circa 1,8 kg, ma ha abbastanza ambizione.

I fratelli Wright lo hanno dimostrato usandoaereo sperimentale possibile potente volo nell'atmosfera terrestre. Con l'elicottero Ingenuity, gli scienziati cercheranno di fare lo stesso su Marte, ha detto Howard Grip, capo pilota di elicotteri presso il Jet Propulsion Laboratory (JPL) della NASA nel sud della California.

Un ritratto di tenacia e ingegnosità(concetto dell'artista). Nel febbraio 2021, il rover Perseverance Mars 2020 della NASA e l'elicottero Ingenuity Mars della NASA (mostrato nel concept dell'artista) diventeranno i due nuovi esploratori dell'agenzia su Marte. Entrambi sono stati nominati dagli studenti in un concorso di saggi. Credito: NASA / JPL-CaltechQuando l'elicottero Martian Ingenuity della NASAproverà a fare il suo primo volo di prova sul Pianeta Rosso, il rover Perseverance Mars 2020 dell'agenzia sarà nelle vicinanze, come si vede dal concept di questo artista. Credito: NASA / JPL-Caltech.

Ecco cosa devi sapere su Ingenuity

  • Ingegno - è volo test

    ver
    la tolette ne ha quattro appositamente realizzatipale in fibra di carbonio che ruotano in direzioni opposte a circa 2.400 giri / min, molte volte più veloci di un elicottero passeggeri sulla Terra. Dispone inoltre di celle solari innovative, batterie e altri componenti. Ingenuity non trasporta strumenti scientifici ed è un esperimento separato con il rover Mars 2020 Perseverance.
  • Sarà un compito difficile

    Cosa impedisce a un elicottero di volare su Marte?L'atmosfera di Marte è meno densa del 99% rispetto a quella terrestre, quindi l'elicottero Ingenuity deve essere leggero, con pale del rotore molto più grandi e ruotare molto più velocemente di quanto richiesto per un elicottero della stessa massa sulla Terra.

    Al cratere Jezero, dove atterrerà PerseveranceIngegno, di notte le temperature scendono fino a -90°C. Tuttavia, il team Ingenuity sulla Terra ha testato l'elicottero a temperature marziane e ritiene che dovrebbe funzionare su Marte. Come previsto, il freddo fa espandere la struttura di molte parti dell'elicottero.

    Inoltre, i controllori di volo del JPL non potranno farlocontrollare l'elicottero utilizzando il joystick. I comandi devono essere inviati con largo anticipo, con i dati tecnici che ritornano dal veicolo spaziale molto tempo dopo ogni volo. Allo stesso tempo, Ingenuity avrà abbastanza autonomia per prendere le proprie decisioni su come volare verso un punto di destinazione e mantenersi al caldo.
  • Ingegnoè un nome appropriato per un robot che è il risultato di una creatività estrema

    Vaneeza Rupani, studentessa delle scuole superiori statali.L'Alabama originariamente ha presentato il nome Ingenuity per il rover Mars 2020 prima che fosse chiamato Perseverance. Ma i funzionari della NASA hanno deciso che era un nome più appropriato per l’elicottero, dato il pensiero creativo che il team ha messo nella missione.
  • Ingegno уже продемонстрировал технические достижения</ p>

    Инженеры JPL испытывали все более совершенные модели вертолета в специальных космических симуляторах. В январе 2019 года фактический вертолет, который летит с марсоходом Perseverance на Красную планету, прошел окончательную оценку. Сбой любого из этих этапов послужил бы основанием для эксперимента.

  • squadra Ingegno будет рассчитывать на один успех миссии за раз

    У команды Ingenuity есть список этапов, которые они должны пройти, прежде чем чоппер сможет взлететь и приземлиться весной 2021 года.

    Le fasi includono le seguenti attività:

    — выжить после запуска с мыса Канаверал, транспортировки на Марс и посадки на Красную планету,
    - separazione sicura dalla perseveranza,
    - tieniti al caldo nelle fredde notti marziane,
    - ricaricarti utilizzando il tuo pannello solare.

    Quando tutte le fasi sono state completate, Ingenuityfarà il suo primo tentativo di volo. Se tutto va bene, il team di Ingenuity effettuerà altri quattro voli di prova in una giornata marziana di 30 (giornata terrestre 31).
  • Il successo di Ingenuity cambierà l'esplorazione di Marte

    Ingenuity предназначен для демонстрации технологий, необходимых для полета в марсианской атмосфере. В случае успеха эти технологии могут позволить использовать другие передовые роботизированные летательные аппараты, которые могут быть включены в будущие миссии роботов и людей на Марс. Они могут предлагать уникальную точку обзора, не обеспечиваемую нынешними орбитальными аппаратами.

Per il primo vero volo, l'elicottero decollerà aa pochi metri da terra, librandosi in aria per 20-30 secondi e atterrando. Questa sarà una pietra miliare: il primo vero volo nell'atmosfera super potente di Marte! Successivamente, il team intraprenderà ulteriori voli sperimentali con maggiore distanza e maggiore altitudine. Dopo che l'elicottero avrà completato la dimostrazione tecnologica, Perseverance continuerà la sua missione scientifica.