A perseverança começou. Como ele vai nos preparar para a colonização de Marte?

A missão Perseverance do rover Perseverance faz parte do programa espacial Artemis maior.

incluindo uma missão à Lua em preparação para a colonização de Marte. NASA planejaenviar a primeira mulher para o satélite natural da Terra em 2024 e, até 2028, tornar as missões humanas à Lua regulares e estabelecer as basespara a exploração de Marte.

Mars rover Perseverance Rover Science. Encontrar vida e preparar pessoas para a vida em Marte

Objetivos principais:estudar a adequação de Marte, procurar por sinais de vida microbiana passada, coletar e armazenar amostras em cache e preparar-se para futuras missões humanas que acabariam por levar à colonização de Marte.

A estratégia científica para o programa de exploração de Marte é procurar sinais de vida em Marte.O rover Mars 2020 contribui para essa estratégia, bem como para os quatro objetivos científicos de longo prazo do programa:

  • Determine se alguma vez existiu vida em Marte

    Missão Mars 2020 Perseverance roverconcentra-se na exploração terrestre do ambiente marciano, procurando por bioassinaturas sobreviventes em amostras de rochas que se formaram em antigos ambientes marcianos com condições que poderiam levar à vida microbiana. Esta é a primeira missão móvel para procurar sinais de vida microbiana passada. Anteriormente, os rovers focavam primeiro no fato de que Marte já teve condições habitáveis.
  • Descreva o clima de Marte

    Climas passados ​​de Martesão o foco da missão do rover Perseverance. Os instrumentos do rover estão procurando evidências de um antigo habitat onde a vida microbiana pode ter existido no passado.

  • Caracterize a geologia de Marte

    O Perseverance Rover é projetado para explorarrochas para aprender mais sobre os processos geológicos que criaram e alteraram a crosta e a superfície marciana ao longo do tempo. Cada camada de rocha da superfície marciana contém um registro do ambiente em que foi formada. O rover está procurando evidências de rochas que se formaram na água e que contêm evidências de substâncias orgânicas, os blocos de construção químicos da vida.

  • Prepare-se para a exploração humana de Marte

    Rover Perseverance demonstra chavetecnologias para aproveitar os recursos naturais do ambiente marciano para suporte de vida e combustível. Também monitoriza as condições ambientais para que os planeadores da missão compreendam melhor como proteger futuros exploradores.

    Esse objetivo científico está relacionado à política espacial nacional de enviar humanos a Marte na década de 2030.Semelhante à história de explorar a Lua da Terra, as missões robóticas a Marte fornecemcompreensão crítica do ambiente e teste de tecnologias inovadoras para a futura exploração humana. 

Todos os objetivos se referem ao potencial de Marte como um lugarpara a vida. Mesmo que o rover não revele nenhum sinal de vida passada, um dia abrirá o caminho para a habitação humana em Marte. Rover Perseverance também conduz outras pesquisas científicas relacionadas aos seus quatro objetivos. Por exemplo, ele monitora o clima e a poeira na atmosfera marciana. Essa pesquisa é importante para entender as mudanças diárias e sazonais em Marte e ajudará futuros exploradores a prever melhor o clima marciano.

Quando o Perseverance pousará em Marte? Quanto tempo vai durar a missão?

O pouso está previsto para 18 de fevereiro de 2021, o vôo para Marte durará 7 meses. A exploração levará pelo menos um ano marciano (cerca de 687 dias terrestres).

Astrobiologia.MissãoMars 2020 da NASA vai caçar fósseis microscópicos

O rover Perseverance da NASA pousará diretamente na cratera Jezero. NASA escolheu uma crateraJezero como local de pouso do rover porque os cientistas acreditam que issoA área já foi inundada com água e abrigava um antigo delta do rio.Há mais de 3,5 bilhões de anos, o leito do rio atravessou a parede da cratera e formou um lago.

Os cientistas acreditam que a água trouxe minerais de argila da área circundante para o lago da cratera.É provável que a vida microbiana possa ter existido em Jezero durante um ou mais desses períodos úmidos.Se este for o caso, sinais de seus restos podem ser encontrados em sedimentos de fundo ou costeiros.

Antiga margem do Lago Jezero:as cores mais claras representam a elevação mais alta nesta imagem da cratera de Jezero em Marte, o local de pouso da missão Marte 2020 da NASA. O oval indica a elipse de pouso onde o rover tocará Marte. A imagem da cratera de Jezero, local de pouso do Perseverance rover, foi capturada por instrumentos da NASA. Eles regularmente tiram fotos de locais de pouso em potencial para missões futuras. Imagem cortesia de NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL / ESAEsta imagem da cratera Jezero, o local de pouso do rover Perseverance, foi tirada por instrumentos da NASA que tiram fotos regularmenteNASA selecionou uma crateraJezero como o local de pouso do rover Perseverance, porque os cientistas acreditam que issoA área já foi inundada com água e abrigava um antigo delta do rio. Imagem cortesia de NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL

No antigo Marte, canais esculpidos em água ecarregou sedimentos para formar leques e deltas nas bacias dos lagos. O exame dos dados espectrais da órbita revela que alguns desses depósitos contêm minerais que indicam uma mudança química na água. Aqui no delta da cratera de Jezero, os sedimentos contêm argilas e carbonatos.

Na Terra, os carbonatos ajudam a formarestruturas que são resistentes o suficiente para sobreviver como fósseis por bilhões de anos. Incluindo na forma de conchas, corais e alguns estromatólitos - pedras formadas neste planeta por vida microbiana ancestral ao longo da costa, onde havia muita luz solar e água.

A possibilidade de estruturas semelhantes a estromatólitos em Marte explica por que a concentração de carbonatos que traçam a costa de Jezero torna a área tão atraente para os cientistas.

O que o rover Perseverance leva consigo em uma missão a Marte?

  • SHERLOC é um scanner de habitat Raman e luminescente para produtos orgânicos e químicos.
  • O Ingenuity Mars Helicopter é o primeiro helicóptero que a NASA tentará voar para a atmosfera de Marte.
  • Amostras de trajes espaciais para futuras viagens de astronautas a Marte e à Lua.
  • Meteorito de Marte, cujas propriedades conhecidasatuará como uma ferramenta de calibração para comparar o desempenho do instrumento rover. Isto dará confiança adicional a quaisquer descobertas que o robô possa fazer.

SHERLOC. Reúna materiais, irá verificar os trajes e devolver o meteorito de Marte para casa

Escaneando o habitat usandoA dispersão e luminescência Raman para substâncias orgânicas e químicas tem um apelido: SHERLOC. Montado no braço robótico do rover, o SHERLOC usa espectrômetros, um laser e uma câmera para pesquisar matéria orgânica e minerais que foram alterados pelo ambiente aquático e podem ser sinais de vida microbiana no passado.

Sua principal tarefa é a detecção em pequena escala de minerais, moléculas orgânicas e bioassinaturas potenciais.

O que você precisa saber sobre o dispositivo?

  • SHERLOC trabalha dia ou noite.
  • Ele não requer toque. O Perseverance coloca o SHERLOC aproximadamente 5 cm acima de sua meta de coleta de dados. Esta técnica não polui o local de investigação.
  • SHERLOC tem uma lupa, como a história de detetive de Conan Doyle, para ver pequenos detalhes.
  • SHERLOC coleta evidências. Ele usa luz laser ultravioleta para detectar produtos químicos orgânicos, da mesma forma que os investigadores modernos da cena do crime procuram evidências.

O nome do dispositivo SHERLOC foi inspirado emO personagem de Arthur Conan Doyle, Sherlock Holmes, um detetive fictício que resolveu crimes usando observações científicas. SHERLOC também observa e mede. Procurará possíveis evidências de vidas passadas em Marte. Dr. John H. Watson foi parceiro de Holmes na resolução de mistérios. O dispositivo possui uma câmera WATSON e também ajuda a resolver mistérios sobre a vida em Marte.

SHERLOC levará consigo pequenos pedaços de trajes espaciais para testar como eles suportam o ambiente hostil de Marte.

O fato é que a NASA se prepara para enviar o primeiromulher e o próximo homem à Lua, parte de uma estratégia mais ampla para enviar os primeiros astronautas à superfície de Marte. Mas antes de chegarem lá, eles enfrentarão uma questão crítica: o que devem vestir em Marte, onde uma atmosfera tênue permite que mais radiação do Sol e radiação cósmica alcancem a superfície?

A experiente designer de trajes espaciais Amy Rossno Johnson Space Center da NASA em Houston está desenvolvendo novos trajes para a Lua e Marte. São as amostras de seu protótipo de traje espacial que irão para Marte.

Esta figura mostra uma ilustração de um protótipotraje de astronauta à esquerda junto com as amostras de traje incluídas no alvo de calibração, parte inferior direita, pertencente ao instrumento SHERLOC a bordo do rover Perseverance. Eles serão observados para ver como resistem à intensa radiação da superfície marciana.Meta de calibração Mars 2020 SHERLOC: metacalibração paradigitalizou o habitat de Marte 2020 com instrumentoRaman e Luminescência para Substâncias Orgânicas e Químicas (SHERLOC). Crédito: NASAA designer de traje espacial Amy Ross, do Johnson Space Center da NASA, endossa o Z-2, um protótipo de traje espacial.

Enquanto o rover irá explorar a crateraJazero, coletando amostras de rochas e solo para um futuro retorno à Terra, cinco pequenos pedaços de material do traje serão estudados pelo instrumento SHERLOC. Os materiais são incorporados junto com um fragmento de um meteorito marciano em seu alvo de calibração.

Rohit Bhartia das lojas da missão Mars 2020 da NASAum pedaço de um meteorito que os cientistas estabeleceram veio de Marte. Esta fatia provavelmente será usada aqui na Terra para testar um instrumento a laser para o rover da NASA Mars 2020; uma fatia separada irá para Marte em um rover. Imagem cortesia da NASA / JPL-Caltech
Close de um fragmento de um meteorito que os cientistasidentificado veio de Marte. Esta fatia provavelmente será usada aqui na Terra para testar um instrumento a laser para o rover da NASA Mars 2020; uma fatia separada irá para Marte em um rover. Clique na imagem para ver a imagem completa e a legenda. Imagem cortesia da NASA / JPL-Caltech

Os cientistas usam essas tecnologias para garantir que o instrumento seja configurado corretamente, comparando as leituras em Marte com as leituras da linha de base que eles receberam na Terra.

Engenho do helicóptero. Podemos voar em Marte?

As leis da física podem dizer que é quaseimpossível. A missão Marte 2020 da NASA apresentará uma demonstração de tecnologia que testará um helicóptero leve que fará um vôo controlado a Marte. O helicóptero Ingenuity pesa cerca de 1,8 kg, mas tem ambição suficiente.

Os irmãos Wright mostraram isso usandoaeronaves experimentais possível voo poderoso na atmosfera da Terra. Com o helicóptero Ingenuity, os cientistas tentarão fazer o mesmo em Marte, disse Howard Grip, piloto de helicóptero chefe do Jet Propulsion Laboratory (JPL) da NASA no sul da Califórnia.

Um retrato de persistência e engenhosidade(conceito de artista). Em fevereiro de 2021, o rover Perseverance Mars 2020 da NASA e o helicóptero Ingenuity Mars da NASA (mostrado no conceito do artista) se tornarão os dois mais novos exploradores da agência em Marte. Ambos foram nomeados por alunos em um concurso de redação. Crédito: NASA / JPL-CaltechQuando o helicóptero Martian Ingenuity da NASAtentará fazer seu primeiro vôo de teste no Planeta Vermelho, o rover Perseverance Mars 2020 da agência estará por perto, como visto a partir do conceito deste artista. Crédito: NASA / JPL-Caltech.

Aqui está o que você precisa saber sobre o Ingenuity

  • Ingenuidade - é vôo teste

    Ver
    a tolette tem quatro feitos especialmentelâminas de fibra de carbono que giram em direções opostas a cerca de 2.400 rpm - muitas vezes mais rápido do que um helicóptero de passageiros na Terra. Ele também possui células solares inovadoras, baterias e outros componentes. O engenho não carrega instrumentos científicos e é um experimento separado com o rover Perseverance Mars 2020.
  • Será uma tarefa difícil

    O que impede um helicóptero de voar em Marte?A atmosfera de Marte é 99% menos densa que a da Terra, então o helicóptero Ingenuity deve ser leve, com pás de rotor muito maiores e girando muito mais rápido do que o necessário para um helicóptero da mesma massa na Terra.

    Na cratera Jezero, onde o Perseverance pousaráEngenhosidade, as temperaturas caem para -90°C à noite. No entanto, a equipe do Ingenuity na Terra testou o helicóptero em temperaturas marcianas e acredita que ele deveria funcionar em Marte. Como esperado, o frio faz com que a estrutura de muitas partes do helicóptero se expanda.

    Além disso, os controladores de voo do JPL não poderãocontrole o helicóptero usando o joystick. Os comandos devem ser enviados com bastante antecedência, com os dados de engenharia retornando da espaçonave muito depois de cada voo. Ao mesmo tempo, o Ingenuity terá autonomia suficiente para tomar suas próprias decisões sobre como voar até um ponto de referência e se manter aquecido.
  • Ingenuidadeé um nome adequado para um robô que é o resultado de extrema criatividade

    A estudante do ensino médio Vaneeza Rupani, do estado.Alabama apresentou originalmente o nome Ingenuity para o rover Mars 2020 antes de ser nomeado Perseverance. Mas os responsáveis ​​da NASA decidiram que era um nome mais apropriado para o helicóptero, dada a quantidade de pensamento criativo que a equipa colocou na missão.
  • Ingenuidadejá demonstrou conquistas técnicas</ p>

    Os engenheiros do JPL testaram sistemas cada vez mais avançadosmodelos de helicópteros em simuladores espaciais especiais. Em janeiro de 2019, o helicóptero que leva o rover Perseverance ao Planeta Vermelho passou na avaliação final. A falha em qualquer uma dessas etapas justificaria o experimento.

  • Equipe Ingenuidadecontará com o sucesso de uma missão por vez

    A equipe do Ingenuity tem uma lista de marcos que devem ser concluídos antes que o helicóptero possa decolar e pousar na primavera de 2021.

    Os estágios incluem as seguintes tarefas:

    - sobreviver ao lançamento do Cabo Canaveral, transporte para Marte e pouso no Planeta Vermelho,
    - separação segura da Perseverança,
    - mantenha-se aquecido nas noites frias de Marte,
    - recarregue-se usando seu painel solar.

    Quando todas as etapas forem concluídas, Ingenuityfará sua primeira tentativa de vôo. Se tudo correr bem, a equipe do Ingenuity fará mais quatro voos de teste em um dia de 30 marcianos (31 dias da Terra).
  • O sucesso do Ingenuity mudará a exploração de Marte

    A engenhosidade é destinada à demonstraçãotecnologias necessárias para voar na atmosfera marciana. Se forem bem sucedidas, estas tecnologias poderão permitir outros veículos robóticos avançados que poderão ser incluídos em futuras missões robóticas e humanas a Marte. Eles podem oferecer um ponto de vista único não fornecido pelos orbitadores atuais.

Para o primeiro vôo, o helicóptero decolará paraalguns metros acima do solo, pairando no ar por 20-30 segundos e pousando. Este será um marco: o primeiro vôo na superpoderosa atmosfera de Marte! Depois disso, a equipe fará voos experimentais adicionais com distância e altitude maiores. Depois que o helicóptero concluir a demonstração da tecnologia, o Perseverance continuará sua missão científica.