องค์ประกอบของดินของดาวพฤหัสบดีและแผ่นดินไหววิทยาของดาวอังคาร ภารกิจหลักสองประการของ NASA จะเรียนรู้อะไร

เรากำลังพูดถึงภารกิจอะไร?

  • InSight

ข้อมูลเชิงลึก (การสำรวจภายในโดยใช้การสำรวจแผ่นดินไหว ธรณีวิทยา และการขนส่งความร้อน เดิมเรียกว่า

สถานีตรวจติดตามธรณีฟิสิกส์- GEMS) เป็นภารกิจของ NASA ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Discovery เพื่อส่งยานลงจอดวิจัยพร้อมเครื่องวัดแผ่นดินไหวไปยังดาวอังคาร

InSight เปิดตัวเมื่อวันที่ 5 พฤษภาคม 2018 จากฐานVandenberg เวลา 04:05 น. ตามเวลาชายฝั่งแปซิฟิก (14:05 น. เวลามอสโก) โดยใช้ยานส่ง Atlas V 401 ขั้นแรกสถานีถูกเปิดตัวสู่วงโคจรขั้วโลกรอบโลกจากนั้นหลังจากเปิดเครื่องยนต์แล้วก็เข้าสู่การบิน เส้นทางสู่ดาวอังคาร 

เมื่อวันที่ 26 พฤศจิกายน 2018 เวลา 22:53 น. ตามเวลามอสโก InSight ลงจอดบนพื้นผิวดาวอังคารบน Elysium Planitia ได้สำเร็จ และส่งภาพแรกได้

ภาพแรกที่ส่งโดยเครื่อง

ตลอดระยะเวลาสองปี InSight จะได้รับการศึกษาโครงสร้างภายในของดาวอังคารบันทึกแรงสั่นสะเทือน พวกเขาสามารถเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอันเป็นผลมาจากการตกของอุกกาบาตที่ไม่เผาไหม้ในชั้นบรรยากาศดาวอังคารที่บางกว่า ความพยายามครั้งแรกในการวิจัยดังกล่าวดำเนินการโดยใช้เครื่องวัดแผ่นดินไหวบนยานไวกิ้ง 1 และไวกิ้ง 2 ซึ่งส่งไปยังดาวอังคารในปี 1975

อย่างไรก็ตามอุปกรณ์นี้ไม่ทำงานบน Viking-1หลังจากลงจอด แต่บน Viking-2 นั้นไม่มีความไวเพียงพอเนื่องจากไม่ได้ติดตั้งบนพื้นดาวอังคาร แต่อยู่บนยานพาหนะที่สืบเชื้อสายมา InSight ติดตั้งเครื่องมือที่ทันสมัยกว่ามากซึ่งคาดว่าจะบันทึกทั้งการตกของอุกกาบาตและกระบวนการที่ลึก

นอกจากนี้ที่สถานีอัตโนมัติซึ่งจะยังคงอยู่ที่จุดเดียวตลอดวงจรการวิจัยทั้งหมดติดตั้งอุปกรณ์สำหรับวัดอุณหภูมิของชั้นดินดานตลอดจนสว่านขนาดหกเมตร มีการติดตั้งอุปกรณ์ส่งสัญญาณวิทยุบนพื้นผิวของสถานีซึ่งจะทำให้สามารถวัดค่าพารามิเตอร์ของการเคลื่อนที่ของดาวอังคารในวงโคจรได้อย่างแม่นยำ

เป้าหมายทางวิทยาศาสตร์ของโครงการInSightเป็น:

  • การศึกษาวิวัฒนาการทางธรณีวิทยาของดาวเคราะห์บกในระบบสุริยะเช่นดาวอังคารและโลกโดยศึกษาโครงสร้างและกระบวนการภายในที่เกิดขึ้นในความหนาของดินดาวอังคาร
  • การกำหนดขนาดองค์ประกอบและสถานะของการรวมตัวของแกนกลางของดาวเคราะห์
  • การกำหนดความหนาและโครงสร้างของเปลือกไม้
  • การกำหนดองค์ประกอบและโครงสร้างของเสื้อคลุม
  • การกำหนดอุณหภูมิภายในของดาวอังคาร
  • การศึกษาระดับการเคลื่อนที่ของเปลือกโลกในปัจจุบันและความถี่ของการตกลงมาของอุกกาบาต
  • การศึกษาความแข็งแรงความถี่และการกระจายทางภูมิศาสตร์ของกิจกรรมเปลือกโลก
  • การศึกษาความถี่ของอุกกาบาตที่ตกลงมา

สัญญาณ Marsquake ที่น่าจะเป็น

  • Juno หรือ Juno

จูโนเป็นดาวเคราะห์ระหว่างดาวเคราะห์อัตโนมัติสถานี NASA เปิดตัวเมื่อวันที่ 5 สิงหาคม 2554 เพื่อศึกษาดาวพฤหัสบดี นี่เป็นโครงการที่สองภายในโครงการ New Frontiers ยานอวกาศเข้าสู่วงโคจรขั้วโลกของก๊าซยักษ์เมื่อวันที่ 5 กรกฎาคม 2559

วัตถุประสงค์ของภารกิจคือเพื่อศึกษาแรงโน้มถ่วงและสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์พร้อมทั้งทดสอบสมมติฐานที่ว่าดาวพฤหัสบดีมีแกนกลางที่เป็นของแข็ง นอกจากนี้ อุปกรณ์ควรศึกษาชั้นบรรยากาศของโลก โดยพิจารณาปริมาณน้ำและแอมโมเนียในนั้น ตลอดจนสร้างแผนที่ลมที่สามารถทำความเร็วได้ถึง 618 กม./ชม.

จูโนกลายเป็นยานอวกาศลำที่สองที่โคจรรอบดาวพฤหัสบดีรองจากกาลิเลโอซึ่งโคจรรอบยักษ์ก๊าซตั้งแต่ปี 2538 ถึง 2546

Juno (โมเดล 3 มิติ)

ยานอวกาศขับเคลื่อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์แบตเตอรี่ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับยานอวกาศที่ปฏิบัติการใกล้ดาวเคราะห์โลกในขณะที่ RTG มักใช้ในเที่ยวบินไปยังดาวเคราะห์ชั้นนอก แผงเซลล์แสงอาทิตย์ Juno เป็นแผงโซลาร์เซลล์ที่ใหญ่ที่สุดในปัจจุบันที่ใช้โดยสถานีอวกาศระหว่างดาวเคราะห์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า นอกจากนี้แผงโซลาร์เซลล์ 3 แผงยังมีบทบาทสำคัญในการรักษาเสถียรภาพของยานพาหนะ

ในขั้นตอนการออกแบบครั้งแรกในปี 2548มีการวางแผนไว้ว่าค่าใช้จ่ายของภารกิจจะไม่เกิน 700 ล้านดอลลาร์สหรัฐโดยมีเงื่อนไขว่าการเปิดตัวจะดำเนินการไม่เกินวันที่ 30 มิถุนายน 2010 อย่างไรก็ตามค่าใช้จ่ายได้รับการแก้ไขในเวลาต่อมา ในเดือนธันวาคม 2551 มีการประกาศว่าเมื่อพิจารณาถึงอัตราเงินเฟ้อและการเลื่อนการเปิดตัวไปเป็นเดือนสิงหาคม 2554 งบประมาณรวมของภารกิจจะเกิน 1 พันล้านดอลลาร์เล็กน้อย

เปิดตัว Juno

คุณเรียนรู้อะไรจากผลลัพธ์ของภารกิจ Juno และ InSight

InSight ได้รับการออกแบบมาเพื่อศึกษาพื้นผิวและเสื้อคลุมของดาวอังคารพร้อมเครื่องวัดแผ่นดินไหวที่มีความไวสูง ในระหว่างการทำงานของพวกเขาตั้งแต่ปี 2018 นักวิทยาศาสตร์ได้รับข้อมูลจำนวนมากเกี่ยวกับแผ่นดินไหวบนดาวเคราะห์แดง จนถึงเดือนธันวาคม พ.ศ. 2565 InSight จะยังคงศึกษากิจกรรมแผ่นดินไหวบนโลกต่อไป

ยานอวกาศจูโนและลูกเรือสามารถทำได้ค้นพบเกี่ยวกับโครงสร้างภายในของดาวพฤหัสบดี สนามแม่เหล็กและแรงโน้มถ่วงของมัน นาซ่าตั้งใจที่จะขยายภารกิจนี้ไปจนถึงเดือนกันยายน พ.ศ. 2568 หรือจนกว่าจะสิ้นสุดการทำงานของอุปกรณ์หากเกิดเหตุการณ์นี้ขึ้นก่อนหน้านี้

มีการวางแผนว่าในช่วงเวลานี้ภารกิจจะสามารถทำได้ขยายสาขาการศึกษาและครอบคลุมระบบดาวพฤหัสบดี: วงแหวนของระบบสุริยะขนาดยักษ์และดาวเทียมของมัน - แกนีมีดไอโอและยูโรปา "ภารกิจทั้งสองอย่าง - Juno และ InSight - ขยายความเข้าใจของเราเกี่ยวกับระบบสุริยะและยังเป็นพื้นฐานสำหรับคำถามต่างๆมากมาย" - เขียนไว้ในเว็บไซต์ของ NASA

เหตุใดจึงขยายภารกิจ

ภารกิจจูโนได้ขยายความรู้ของเราเกี่ยวกับภายในโครงสร้างของดาวพฤหัสบดี แมกนีโตสเฟียร์ เราได้เรียนรู้ว่าพลวัตของชั้นบรรยากาศมีความซับซ้อนมากกว่าที่นักวิทยาศาสตร์คิดไว้มาก ขยายเวลาจนถึงเดือนกันยายน 2025 หรือจนกว่าจะสิ้นสุดอายุการใช้งาน (แล้วแต่กรณีใดจะถึงก่อน) 

ภารกิจ InSight ขยายออกไปอีกสองปี จนถึงเดือนธันวาคม2022. ในการค้นหาและตรวจจับแผ่นดินไหวบนดาวอังคาร ทีมงานได้รวบรวมข้อมูลที่แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงกิจกรรมการแปรสัณฐานที่รุนแรงบนดาวเคราะห์สีแดง

ขยายโปรแกรมทางวิทยาศาสตร์ของอุปกรณ์ทั้งสองหน่วยงานนี้ได้รับการแนะนำโดยกลุ่มผู้เชี่ยวชาญอิสระซึ่งสรุปได้ว่าทั้ง Juno และ InSight ให้ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่ไม่เหมือนใครและสามารถทำงานได้ไกลขึ้นซึ่งมีราคาถูกกว่าการสร้างอุปกรณ์ใหม่ โปรแกรม Juno ได้รับการขยายไปจนถึงเดือนกันยายน 2568 หรือสิ้นสุดอายุการใช้งานเนื่องจากยานพาหนะได้สัมผัสกับอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าจากแถบรังสีของดาวพฤหัสบดีซึ่งทำให้เกิดความเครียดกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

Juno และ InSight จะเรียนรู้อะไร?

ภารกิจขยายของ InSight คือการสร้างชุดข้อมูลแผ่นดินไหวคุณภาพสูงบนดาวอังคารในระยะยาว NASA กล่าว สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือ InSight เป็นอุปกรณ์ที่อยู่นิ่งซึ่งไม่สามารถเคลื่อนที่ผ่านพื้นผิวของดาวเคราะห์สีแดงได้

สอดคล้องกับแผนใหม่ภารกิจของ InSightขยายเวลาสองปี - จนถึงธันวาคม 2565 อุปกรณ์นี้ออกแบบมาเพื่อศึกษาโครงสร้างภายในและกระบวนการที่เกิดขึ้นกับความหนาของดินดาวอังคาร อุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อน ได้แก่ เครื่องวัดแผ่นดินไหวและหัววัดสำหรับวัดการไหลของความร้อนใต้พื้นผิวดาวเคราะห์

คาดว่าช่วงนี้เครื่องวัดแผ่นดินไหวและสภาพอากาศเซ็นเซอร์จะสามารถรับข้อมูลจำนวนมากเกี่ยวกับกระบวนการภายในดาวอังคารและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศตามฤดูกาล และอุปกรณ์ HP3 จะยังสามารถติดเทปที่มีเซ็นเซอร์อุณหภูมิในดินเพื่อตรวจสอบคุณสมบัติทางความร้อน

ภารกิจจูโนขยายออกไปจนถึงปี 2568 (มีแผนจะเลิกใช้สถานีในปี 2564) อุปกรณ์ดังกล่าวจะศึกษาไม่เพียง แต่ดาวพฤหัสบดีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระบบของมันด้วย - วงแหวนรวมถึงดาวเทียมแกนีมีดไอโอและยูโรปา

Juno อยู่ระหว่างการก่อสร้าง การทดสอบม้านั่งหมุน

อ่านเพิ่มเติม

การทำแท้งกับวิทยาศาสตร์: จะเกิดอะไรขึ้นกับเด็กที่จะคลอด

ชมภาพที่สวยที่สุดของกล้องฮับเบิล กล้องโทรทรรศน์เห็นอะไรในรอบ 30 ปี?

ตั้งชื่อพืชที่ไม่กลัวการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ สามารถเลี้ยงคนได้เป็นพันล้านคน