Geriausios „Mars“ nuotraukos ir „Marso odisėjos“ misijos pasiekimai per 20 metų

Kaip viskas prasidėjo?

Orbitinė transporto priemonė, kurios pavadinimas kilęs iš klasikos

Arthuro C. Clarke'o mokslinės fantastikos romanas„2001: Kosminė odisėja“ buvo išsiųsta prieš 20 metų  Marso paviršiaus sudėties žemėlapis. Tikslas yra išsiaiškinti, kaip išsivystė Raudonoji planeta.

2001 m. Balandžio 7 d., 11.02 val.Žmonės stebi NASA erdvėlaivio „Mars Odyssey“ varomos raketos „Boeing Delta II“ paleidimą iš stoties Kanaveralo kyšulyje, Floridoje. Erdvėlaivio kelionė į Marsą truks septynis mėnesius / © NASA

Bet jis padarė daug daugiau, atradęs telkiniusvandens ledo, jis taip pat buvo svarbus susisiekimo kanalas kitiems kosminiams laivams ir padėjo atverti kelią ne tik saugesniam roverių tūpimui, bet ir būsimiems astronautams.

Čia yra dalinis daugelio Odisėjos pasiekimų sąrašas.

Marso ledo kartografavimas

Duomenys, surinkti per du Odisėjos dešimtmečius,padėjo mokslininkams suprasti, kur planetoje yra vandens ledas. Kadaise Marsas buvo daug drėgnesnis nei dabar, kaip ir Žemė. Pats supratimas apie Marso vandens ciklą suteikia astronomams idėją, kaip jis pasikeitė laikui bėgant ir kas su juo vyksta šiandien. Ar planetos pasvirimas turi įtakos ten, kur ledas yra stabilus? Odisėjos atradimai padėjo išspręsti šias problemas.

„Prieš Odisėją mes žinojome, kur visišis vanduo buvo saugomas planetoje, aiškina projekto mokslininkas Jeffrey'us Plautas iš NASA Reaktyvinio judėjimo laboratorijos Pietų Kalifornijoje, vadovaujančios misijai Odisėja. „Mes pirmą kartą atradome ledą iš orbitos, o vėliau patvirtinome jo vietą naudodami Phoenix nusileidimo įrenginį.

Odisėjos THEMIS nuotraukos, padarytos 2002–2004 m. Tamsių kopų lauke. NASA

Be to, reikia vandens ledo atsargųastronautų išlikimas Marse. Tiesą sakant, būsimieji Marso tyrinėtojai ir kolonizatoriai buvo „Odisėjos“ laive esančio instrumento dėmesio centre. Jis taip pat išmatavo, su kiek kosminės spinduliuotės jiems teks kovoti. Orbita randa vandens ledą naudodama gama spindulių spektrometro (GRS) detektorių. Prietaisas matuoja įvairių elementų kiekį Marso paviršiuje, taip pat tarnauja kaip mazgas NASA tarpplanetiniame gama spindulių pliūpsnio (GRB) aptikimo tinkle. Sistema nustato gama spindulių pliūpsnių šaltinių vietą vėlesniems astronominiams stebėjimams.

Nuotrauka: NASA / JPL-Caltech / Arizonos universitetas

Iš ko pagamintas Marsas?

Pažvelkite į beveik bet kurią kartografijąMarso paviršiaus tyrinėjimas. Labiausiai tikėtina, kad tai apima Odisėjos duomenis. Daugelį metų visapusiškiausi pasauliniai Marso žemėlapiai buvo daromi naudojant jo infraraudonųjų spindulių kamerą, šiluminės emisijos vaizdavimo sistemą arba THEMIS. Jis matuoja paviršiaus temperatūrą dieną ir naktį. Tai padeda mokslininkams nustatyti, kur planetoje yra uola, smėlis ar dulkės. Jo duomenys rodo, kad šios medžiagos yra priklausomai nuo to, kaip jos Marso dieną sušyla ar atvėsta.

Nili Fossae lyguma Marso šiaurėje. Indėlis, kuriame gausu karbonatų. NASA

Mokslininkai ne tik naudojo duomenisKurdami slėnių ir kraterių tinklus, jie taip pat Marso paviršiuje aptiko smiltainio, geležies turtingų uolienų, druskų ir daug daugiau. Visa tai leidžia geriau suprasti planetos istoriją. „Sunku pervertinti, kaip THEMIS pasaulinis žemėlapis užpildė mūsų žinių spragas“, – sakė „Odyssey“ projekto mokslininko pavaduotoja Laura Kerber iš JPL.

Marinerio slėnis yra milžiniška Marso kanjonų sistema. Vaizdas sudarytas iš daugiau nei 500 dienos kadrų iš „Odisėjos“ kameros. NASA

Saugesnis nusileidimas

Nuo to laiko THEMIS atsiuntė daugiau nei 1 milijoną vaizdųnuo to laiko, kai jis pradėjo suktis virš Marso. Sugeneruoti vaizdai ir žemėlapiai leidžia suprasti topografines planetos ypatybes ir ant jos esančius riedulius. Tai padeda Marso mokslo bendruomenei ir NASA nuspręsti, kur siųsti landerį ir „Rover“, įskaitant „Perseverance“, kuris nusileido 2021 m. Vasario 18 d. Be to, tai užtikrina saugumą būsimiems astronautams, nes parodo tokių išteklių kaip vandens ledas vietą.

Namų ryšys

Nuo pat pradžių Odisėjos misija buvo centrasNASA roverių ir tūpimo įrenginių ryšiai, jų duomenys vėl siunčiami į Žemę kaip Marso relių tinklo dalis. Pati kartotuvo idėja atsirado 1970-aisiais, kai du vikingų desantininkai per orbitą išsiuntė mokslinius duomenis ir vaizdus atgal į Žemę. Orbiterio konstrukcijoje yra antenos, galinčios perduoti daugiau duomenų nei antžeminis erdvėlaivis. „Odisėja“ perdavė duomenis iš Marso, kai pradėjo perduoti duomenis į „Spirit“ ir „Opportunity“ roverius ir iš jų.

„Kai du roveriai nusileido, UHF duomenų perdavimo sėkmė tapo žaidimo keitimu“, - pabrėžia JPL Chrisas Pottsas, „Odisėjos misijos“ vadovas.

NASA erdvėlaivis „Mars Odyssey“ eina per Marso pietinį ašigalį. Konceptuali meno iliustracija. NASA

Kiekvieną dieną roveriai galėjo eiti į naująvietą ir perduoti šviežius vaizdus į Žemę. Naudodami tokį kartotuvą kaip „Odisėja“, mokslininkai greitai gauna daugiau duomenų, o visuomenė - daugiau Marso vaizdų. „Odisėja“ iš viso palaikė daugiau nei 18 000 estafetės sesijų. Šiandien ji dalijasi užduotimi bendrauti su NASA „Mars Reconnaissance Orbiter“ ir „MAVEN“, taip pat „Trace Gas Orbiter“ iš ESA (Europos kosmoso agentūros).

Saldainių spalvos mėnuliai

Odisėja atliko tokį kruopštų darbąMarso paviršiaus tyrimas, kad mokslininkai fotoaparatu THEMIS pradėjo fiksuoti unikalius Marso palydovų - Phobos ir Deimos - vaizdus. Kaip ir Marso paviršiuje, kiekvieno mėnulio termofizikos tyrimas padeda mokslininkams nustatyti jų paviršiaus medžiagų savybes. Tokia informacija gali suteikti įžvalgos apie jų praeitį. Kol kas neaišku, ar palydovai yra planetos gravitacijos užfiksuoti asteroidai, ar Marso gabalėliai, kurie nuo smūgio tolimoje praeityje buvo atskirti nuo paviršiaus.

Šeši THEMIS Marso mėnulio Phobos vaizdai iki 2020 m. Kovo mėn. NASA

Ateities misijos kaip kosminis laivasJaponijos kosmoso agentūros (JAXA) Marso mėnulių eXploration (MMX) planuoja nusileisti ant šių mėnulių. Tolimoje ateityje misijos gali netgi sukurti jose astronautų bazę. Ir jei tai padarys, jie remsis orbitos, kuri savo Odisėją pradėjo antrojo tūkstantmečio pradžioje, duomenimis.

THEMIS pastatė ir valdė universitetasArizonos valstija. „Odisėjos“ gama spektrometrą teikia Arizonos universitetas Tuksone, Los Alamoso nacionalinė laboratorija ir Rusijos kosmoso tyrimų institutas. Pagrindinis „Odisėjos“ projekto rangovas „Lockheed Martin Space“ Denveryje suprojektavo ir pastatė orbitą. Misijos operacijas kartu vykdo „Lockheed Martin“ ir JPL, Kalifornijos technologijos instituto padalinys Pasadenoje.

Skaityti daugiau

Buvo sukurtas pirmasis tikslus pasaulio žemėlapis. Kas negerai visiems kitiems?

NASA pasakojo, kaip jie pristatys Marso pavyzdžius į Žemę

Mokslininkai paaiškina „vorų“ atsiradimą Marso paviršiuje