Misja łazika Perseverance jest częścią większego programu kosmicznego Artemis.
Łazik marsjański Perseverance Rover Science. Znalezienie życia i przygotowanie ludzi do życia na Marsie
Główne cele: badanie przydatności Marsa, poszukiwanie oznak życia drobnoustrojów w przeszłości, zbieranie i przechowywanie próbek oraz przygotowywanie się do przyszłych misji ludzkich, które ostatecznie doprowadzą do kolonizacji Marsa.
Strategia naukowa programu badawczegoMisją Marsa jest poszukiwanie oznak życia na Marsie. Łazik Mars 2020 przyczynia się do realizacji tej strategii, a także czterech długoterminowych celów naukowych programu:
- Sprawdź, czy życie kiedykolwiek istniało na Marsie
Misja łazika Mars 2020 Perseverancekoncentruje się na naziemnych badaniach środowiska marsjańskiego, szukając ocalałych biosygnatur w próbkach skał, które powstały w starożytnych marsjańskich środowiskach, w których warunki mogą sprzyjać życiu mikroorganizmów. To pierwsza mobilna misja, której celem jest poszukiwanie oznak życia drobnoustrojów w przeszłości. Wcześniej łaziki najpierw skupiały się na fakcie, że Mars miał kiedyś warunki do zamieszkania. - Opisz klimat Marsa
Minione klimaty marsjańskiesą celem misji łazika Perseverance. Instrumenty łazika poszukują dowodów na istnienie starożytnego środowiska, w którym mogło istnieć życie mikrobiologiczne.
- Scharakteryzuj geologię Marsa
Łazik Perseverance jest przeznaczony do eksploracjiskały, aby dowiedzieć się więcej o procesach geologicznych, które z biegiem czasu utworzyły i zmieniły skorupę i powierzchnię Marsa. Każda warstwa skał na powierzchni Marsa zawiera zapis środowiska, w którym powstała. Łazik szuka dowodów na istnienie skał, które utworzyły się w wodzie, na których znajdują się związki organiczne, chemiczne elementy budulcowe życia.
- Przygotuj się do eksploracji Marsa przez ludzi
Łazik Perseverance pokazuje klucztechnologie umożliwiające wykorzystanie zasobów naturalnych marsjańskiego środowiska do podtrzymywania życia i paliwa. Monitoruje także warunki środowiskowe, dzięki czemu planiści misji lepiej rozumieją, jak chronić przyszłych odkrywców.
Ten cel naukowy jest powiązany z celem narodowympolityka kosmiczna polegająca na wysyłaniu ludzi na Marsa w latach trzydziestych XXI wieku. Podobnie jak w historii eksploracji Księżyca przez Ziemię, misje robotyczne na Marsa zapewniają krytyczną wiedzę o środowisku i testują innowacyjne technologie na potrzeby przyszłych eksploracji człowieka.
Wszystkie cele odnoszą się do potencjału Marsa jako miejscana życie. Nawet jeśli łazik nie wykaże żadnych oznak przeszłego życia, pewnego dnia utoruje drogę do zamieszkania ludzi na Marsie. Rover Perseverance prowadzi również inne badania naukowe związane z jego czterema celami. Na przykład monitoruje pogodę i pył w marsjańskiej atmosferze. Takie badania są ważne dla zrozumienia codziennych i sezonowych zmian na Marsie i pomogą przyszłym odkrywcom lepiej przewidzieć marsjańską pogodę.
Kiedy Perseverance wyląduje na Marsie? Jak długo potrwa misja?
Lądowanie planowane jest 18 lutego 2021 roku, lot na Marsa potrwa 7 miesięcy. Eksploracja zajmie co najmniej jeden rok marsjański (około 687 ziemskich dni).
Astrobiologia.MisjaMars 2020 NASA będzie polować na mikroskopijne skamieniałości
Łazik marsjański Perseverance NASA wyląduje bezpośrednio wKrater Jezero.NASA wybrała Krater Jezero na miejsce lądowania łazika, ponieważ naukowcy uważają, że obszar ten był kiedyś zalany wodą i znajdowała się tam starożytna delta rzeki. Ponad 3,5 miliarda lat temu koryto rzeki przedarło się przez ścianę krateru i utworzyło jezioro.
Naukowcy uważają, że woda dostarczała glinyminerały z okolicy do jeziora kraterowego. Jest prawdopodobne, że w Jezero mogło istnieć życie mikrobiologiczne podczas jednego lub kilku z tych okresów deszczowych. Jeśli tak, ślady ich szczątków można znaleźć w osadach dennych lub przybrzeżnych.
Starożytny brzeg jeziora Jezero:jaśniejsze kolory przedstawiają wyższą wysokość na tym zdjęciu krateru Jezero na Marsie, miejscu lądowania misji NASA Mars 2020. Owal wskazuje elipsę lądowania, w której łazik dotknie Marsa. Zdjęcie krateru Jezero, miejsca lądowania łazika Perseverance, zostało zarejestrowane przez instrumenty NASA. Regularnie robią zdjęcia potencjalnych miejsc lądowania dla przyszłych misji. Zdjęcie dzięki uprzejmości NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL / ESA
To zdjęcie krateru Jezero, miejsca lądowaniaŁazik Perseverance został uchwycony przez instrumenty NASA, które regularnie rejestrują obrazy potencjalnych miejsc lądowania na potrzeby przyszłych misji. NASA wybrała Krater Jezero na miejsce lądowania łazika Perseverance, ponieważ naukowcy uważają, że obszar ten był kiedyś zalewany i znajdowała się na nim starożytna delta rzeki. Zdjęcie dzięki uprzejmości NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL
Na starożytnym Marsie wyżłobione wodą kanały iprzenosił osady tworząc wachlarze i delty w basenach jeziornych. Badanie danych spektralnych z orbity ujawnia, że niektóre z tych osadów zawierają minerały, które wskazują na chemiczną zmianę wody. Tutaj, w delcie krateru Jezero, osady zawierają gliny i węglany.
Na Ziemi powstają węglanystruktury, które są wystarczająco odporne, aby przetrwać miliardy lat jako skamielina. W tym w postaci muszli, koralowców i niektórych stromatolitów - kamieni utworzonych na tej planecie przez pradawne życie mikrobiologiczne wzdłuż wybrzeży, gdzie było dużo światła słonecznego i wody.
Możliwość występowania na Marsie struktur podobnych do stromatolitów wyjaśnia, dlaczego koncentracja węglanów, która śledzi linię brzegową Jezero, czyni ten obszar tak atrakcyjnym dla naukowców.
Co łazik Perseverance zabiera ze sobą na misję na Marsa?
- SHERLOC to skaner siedlisk ramanowskich i luminescencyjnych pod kątem substancji organicznych i chemikaliów.
- Ingenuity Mars Helicopter to pierwszy helikopter, którym NASA podejmie próbę wlotu w atmosferę Marsa.
- Próbki skafandrów kosmicznych dla przyszłej podróży astronautów na Marsa i Księżyc.
- Meteoryt z Marsa, którego znane właściwościbędzie działać jako narzędzie kalibracyjne do porównywania działania instrumentu łazika. Zapewni to dodatkową pewność wszelkich odkryć, których może dokonać robot.
SHERLOC. Zbierz materiały, sprawdzi skafandry i zwróci meteoryt z Marsa do domu
Skanowanie siedliska za pomocąRozpraszanie Ramana i luminescencja dla substancji organicznych i chemicznych nosi przydomek: SHERLOC. Zamontowany na ramieniu robota łazika, SHERLOC wykorzystuje spektrometry, laser i kamerę do poszukiwania materii organicznej i minerałów, które zostały zmienione przez środowisko wodne i mogą być oznakami minionego życia mikrobiologicznego.
Jego głównym zadaniem jest wykrywanie na małą skalę minerałów, cząsteczek organicznych i potencjalnych biosygnatur.
Co musisz wiedzieć o urządzeniu?
- SHERLOC работает днем или ночью.
- Ему не требуются прикосновения. Perseverance помещает SHERLOC примерно на 5 см выше его цели для сбора данных. Такая методика не загрязняет место расследования.
- У SHERLOC есть увеличительное стекло, как у детектива авторства Конана Дойля, чтобы видеть мелкие детали.
- SHERLOC собирает улики. Он использует ультрафиолетовый лазерный свет для обнаружения органических химикатов почти так же, как современные следователи на месте преступления ищут улики.
Название прибора SHERLOC было вдохновлено персонажем Артура Конана Дойля, Шерлоком Холмсом, вымышленным детективом, который раскрывал преступления, используя научные наблюдения. SHERLOC тоже наблюдает и измеряет. Он будет искать возможные доказательства прошлой жизни на Марсе. Доктор Джон Х. Уотсон был партнером Холмса в разгадывании тайн. У прибора есть камера WATSON, и она тоже помогает разгадывать загадки о жизни на Марсе.
SHERLOC zabierze ze sobą małe fragmenty skafandrów kosmicznych, aby sprawdzić, jak wytrzymują surowe marsjańskie środowisko.
Дело в том, что НАСА готовится отправить первую женщину и следующего мужчину на Луну, что является частью более широкой стратегии по отправке первых астронавтов на поверхность Марса. Но прежде чем они доберутся до них, они столкнутся с критическим вопросом: что они должны носить на Марсе, где тонкая атмосфера позволяет большему количеству излучения от Солнца и космической радиации достигать поверхности?
Doświadczona projektantka skafandrów Amy Rossw NASA Johnson Space Center w Houston opracowuje nowe skafandry dla Księżyca i Marsa. To próbki prototypów jej skafandra kosmicznego trafią na Marsa.
Ten rysunek przedstawia ilustrację prototypuKombinezon astronauty po lewej wraz z próbkami kombinezonu zawartymi w celu kalibracyjnym, na dole po prawej, należącym do instrumentu Sherloc na pokładzie łazika Perseverance. Będą obserwowani, aby zobaczyć, jak wytrzymują intensywne promieniowanie z powierzchni Marsa.
Cel kalibracji HERLOC Mars 2020: cel калибровки для сканируемой среды обитания Mars 2020 с прибором комбинационного рассеяния и люминесценции для органических и химических веществ (SHERLOC). Предоставлено: НАСА
Дизайнер скафандров Эми Росс из космического центра имени Джонсона НАСА поддерживает Z-2, прототип скафандра. Предоставлено: НАСА
В то время как марсоход будет исследовать кратер Джазеро, собирая образцы камней и почвы для будущего возвращения на Землю, пять небольших кусочков материала скафандра будут изучены прибором SHERLOC. Материалы встроены вместе с фрагментом марсианского метеорита в его калибровочную цель.
Rohit Bhartia z magazynów misji Mars 2020 NASAkawałek meteorytu, który, jak ustalili naukowcy, pochodzi z Marsa. Ten kawałek zostanie prawdopodobnie wykorzystany tutaj na Ziemi do testowania instrumentu laserowego dla łazika NASA Mars 2020; osobny kawałek pojedzie na Marsa łazikiem. Zdjęcie dzięki uprzejmości NASA / JPL-Caltech
Zbliżenie fragmentu meteorytu, który naukowcyzdecydowany pochodzić z Marsa. Ten kawałek zostanie prawdopodobnie wykorzystany tutaj na Ziemi do testowania instrumentu laserowego dla łazika NASA Mars 2020; osobny kawałek pojedzie na Marsa łazikiem. Kliknij na zdjęcie, aby zobaczyć pełny obraz i podpis. Zdjęcie dzięki uprzejmości NASA / JPL-Caltech
Naukowcy wykorzystują te technologie, aby upewnić się, że instrument jest prawidłowo skonfigurowany, porównując odczyty na Marsie z odczytami bazowymi otrzymanymi na Ziemi.
Pomysłowość helikoptera. Czy możemy latać na Marsie?
Prawa fizyki mogą powiedzieć, że prawieniemożliwy. Misja NASA Mars 2020 przedstawi demonstrację technologii, która przetestuje lekki helikopter, który wykona kontrolowany lot na Marsa. Chopper Ingenuity waży około 1,8 kg, ale ma wystarczająco dużo ambicji.
Bracia Wright pokazali, że z pomocąeksperymentalny samolot możliwy potężny lot w ziemskiej atmosferze. Dzięki helikopterowi Ingenuity naukowcy spróbują zrobić to samo na Marsie, powiedział Howard Grip, główny pilot helikoptera w NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) w Południowej Kalifornii.
Portret wytrwałości i pomysłowości(koncepcja artysty). W lutym 2021 r. łazik Perseverance Mars 2020 i helikopter NASA Ingenuity Mars (pokazany w koncepcji artysty) staną się dwoma najnowszymi badaczami Marsa agencji. Obaj zostali wymienieni przez uczniów w konkursie na esej. Źródło: NASA / JPL-Caltech
Kiedy śmigłowiec marsjańskiej pomysłowości NASAspróbuje swojego pierwszego lotu testowego na Czerwonej Planecie, łazik agencji Perseverance Mars 2020 będzie w pobliżu, jak widać z koncepcji tego artysty. Źródło: NASA / JPL-Caltech.
Вот что нужно знать об Ingenuity
-
Pomysłowość - to lot test
Верtolette ma cztery specjalnie wykonaneŁopaty z włókna węglowego, które obracają się w przeciwnych kierunkach z prędkością około 2400 obr./min – wielokrotnie szybciej niż helikopter pasażerski na Ziemi. Zawiera również innowacyjne ogniwa słoneczne, baterie i inne komponenty. Pomysłowość nie zawiera instrumentów naukowych i jest osobnym eksperymentem z łazikiem Mars 2020 Perseverance. -
To będzie trudne zadanie
Что мешает вертолету лететь на Марсе? Атмосфера Марса на 99% менее плотная, чем у Земли, поэтому вертолет Ingenuity должен быть легким, с лопастями ротора, которые намного больше и вращаются намного быстрее, чем требуется для вертолета с такой же массой на Земле.
В кратере Джезеро, где Perseverance приземлится с Ingenuity, температура ночью опускается до –90 °C. Однако команда Ingenuity на Земле проверила вертолет при марсианских температурах и считает, что он должен работать на Марсе. Как и предполагалось, холод способствует расширению конструкции многих частей чоппера.
Кроме того, диспетчеры полетов в JPL не смогут управлять вертолетом с помощью джойстика. Команды должны быть отправлены заблаговременно, причем инженерные данные возвращаются с космического корабля еще долго после каждого полета. В то же время у Ingenuity будет достаточно автономии, чтобы принимать собственные решения о том, как лететь к путевой точке и сохранять себя в тепле. -
Pomysłowość — подходящее имя для робота, которое является результатом экстремального творчества
Ученица старшей школы Ваниза Рупани из штата Алабама первоначально представила имя Ingenuity («Изобретательность») для марсохода Mars 2020, прежде чем он получил название Perseverance — «Настойчивость». Но представители НАСА решили, что это более подходящее название для вертолета, учитывая, сколько творческого мышления использовала команда для этой миссии. -
Pomysłowość 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.
-
Zespół Pomysłowość 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.
Etapy obejmują następujące zadania:
— выжить после запуска с мыса Канаверал, транспортировки на Марс и посадки на Красную планету,
- bezpiecznie oderwać się od Wytrwałości,
- ogrzej się w chłodne marsjańskie noce,
- naładuj się panelem słonecznym.
Po wykonaniu wszystkich kroków Ingenuitywykona pierwszą próbę lotu. Jeśli wszystko pójdzie dobrze, zespół Ingenuity podejmie jeszcze cztery loty testowe w ciągu 30-marsjańskiego dnia (31-ziemskiego dnia). - Sukces pomysłowości zmieni eksplorację Marsa
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.
Na pierwszy lot helikopter wystartuje dokilka stóp nad ziemią, zawisając w powietrzu przez 20-30 sekund i lądując. To będzie kamień milowy: pierwszy lot w superpotężnej atmosferze Marsa! Następnie zespół podejmie dodatkowe eksperymentalne loty ze zwiększoną odległością i większą wysokością. Po zakończeniu demonstracji technologii przez śmigłowiec Perseverance będzie kontynuować swoją misję naukową.