Kép jóváírása: NASA / JPL
A Marsra érkezésük óta két robot vándorunk hihetetlen képeket és adatokat küldött nekünk az egyik legközelebbi szomszédunkból a Naprendszerben. A Mars Exploration Rovers (MER) elsődleges tudományos célja annak meghatározása, hogy a folyékony víz Marsra gyakorolt korábbi hatása milyen mértékben befolyásolta a Vörös Bolygó környezetét az idő múlásával.
Noha ma nincs közvetlen bizonyíték a folyékony víz jelenlétére a Mars felszínén, a Marson múltbeli vízaktivitás rekordjai megtalálhatók a sziklákban, ásványokban és geológiai tereptárgyakban, különös tekintettel néhány olyan specifikus diagnosztikai tulajdonságra, amelyek véleményünk szerint csak a a víz jelenléte. Ezért mindkét MER-t speciális eszközökkel látják el, amelyek lehetővé teszik számukra a sziklák és talajok különféle gyűjteményének tanulmányozását, amelyek utalást mutathatnak a Mars múltbeli víztevékenységére, és meghatározzák, hogy a bolygónak valaha is van-e lehetősége az élet kikötésére a távoli távoli múltban , vagy sokkal kevésbé valószínű, hogy ma.
Hihetetlenül feltűnő volt az az információ, amelyet a NASA csak az a rövid idő alatt gyűjtött össze, amelyben a Szellem és a Lehetőség a Mars felszínén volt. Olyan képeink vannak, amelyek példátlan részletességgel mutatják a sziklákat és a felszíni szerkezeteket. Látjuk a Mars oldalait, amelyek nagyban különböznek a múltbeli missziók során tapasztaltól, mivel ezeket a speciális terepjárókat olyan helyek célzására céloztuk meg, amelyekről tudjuk, hogy vonzóak.
Miközben hihetetlenül elégedettek vagyunk az eddig megszerzett adatokkal és képekkel, és még sok másra várunk, nem szabad elfelejteni, hogy a Marsra utazás és feltárása nagyon nagy kihívást jelent. Mint már korábban mondtam - mind a Capitol-hegyn, mind a sajtóban - a Mars rendkívül izgalmas és vonzó Naprendszer úticél, de hihetetlenül nehéz célpont, ahogy a történelem gyakran bebizonyította.
A két Rover leszállása és az azt követő bevezetése gyakorlatilag tökéletes volt, ami félelmetes mérnöki teljesítmény önmagában, és amely büszke arra, hogy a NASA tehetséges és képességeivel rendelkező Mars csapata. Annak ellenére, hogy ne váljunk túl magabiztossá a Mars-hódításra, emlékeztettek minket a Vörös Bolygón való üzemeltetés jelentős kihívásaira, amikor a Spirit rover komoly technikai kihívást jelentett a Mars csapatának.
A szellem 2004. január 4-én megérintette a Gusev-kráter néven ismert Mars területén. Tizennyolc napos szinte hibátlan művelet után és jelentős tudományos adatok visszaszolgáltatása után, beleértve a távoli hegyek lenyűgöző képeit - és egy szikla, amelyet szeretettel neveztek „Adirondack” -nek. A Spirit Rover egy nyilvánvaló kommunikációs problémát fejlesztett ki, amely kezdetben zavarba hozta az egész Mars csapatot. A következő napokban a Spirit szakaszos jeleket küldött nekünk, és számos kérdést küldött az űrhajóra, hogy megpróbáljuk diagnosztizálni a probléma pontos természetét.
Megállapítottuk, hogy a probléma a szoftverhez kapcsolódik, és a JPL csapata kidolgozta a szükséges eljárásokat és protokollokat, hogy a Spirit visszatérjen az üzleti életbe. Ha a Spirit kommunikációs problémája hardver kérdés lenne, nyilvánvaló okokból sokkal súlyosabb helyzetbe kerülnénk. A Spirit most a kívánt módon teljesít, és folytatja a marsi környezet felfedezését.
Az a tényleges adatátvitel, amely a Spirit eredetétől a marsi felszínre terjedt, szintén jelentős előnyöket jelentett a csapat számára, amely a második Mars rover, az Opportunity leszállását tervezi. Az első űrhajó tényleges leszármazási adatait használtuk fel a marsi légkör és az időjárás viselkedésének modelljeinek megerősítésére - olyan modellekre, amelyekre támaszkodtunk, hogy megtervezzük az Opportunity leszállását. A Spirit adatai azt mutatták, hogy míg a süllyedés a mérnöki modellünk előrejelzett határain belül volt, közel volt a várt margók széléhez.
Felfegyverkezve ezzel az új tudással, a NASA úgy döntött, hogy korábban nyitja meg az Opportunity ejtőernyőjét, hogy lassabb leszállást és szelídebben érkezzen a Vörös Bolygóra. 2004. január 25-én az Opportunity a Mars ellenkező oldalára - a Meridiani Planum nevű területen - ugrott fel, ahonnan ikre leszállt.
Az új leszállási hely nemcsak a távolságból, hanem a távolságtól eltérően is „egy világ távolságra volt” a Gusev-krátertől. Azon a napon később továbbított kezdeti képek lenyűgözték a tudományos csapatot, feltárva egy sötét talaj és a lehetséges alapkőzet területét - ezt a tulajdonságot régóta keresettük, de még soha nem láttuk semmilyen bolygó felületén - átlapolva az ismert vörös marsi foltokra. A Mars e térsége különösen érdekelt a bolygógeológusok iránt, mert úgy gondolták, hogy bőséges hematit lerakódásokat tartalmazhat. Ez egy ásvány, amely a Földön találva általában perzisztens folyékony víz jelenlétében képződött. Most már tudjuk, hogy gyanúik helyesek voltak.
2004. március 2-án a NASA bejelentette, hogy az Opportunity rover szilárd bizonyítékokat talált arra, hogy a Meridiani Planumnak nevezett terület egyszerre nedves volt. A szikla kitöréséből származó bizonyítékok vezettek a tudósok ehhez a fontos következtetéshez. A sziklák összetételéből származó nyomok, például a szulfátok és sók jelenléte, valamint a sziklák fizikai tulajdonságai (például fülkék, ahol a kristályok egyszer növekedtek) elősegítették a vizes történetet. Ez a terület tudományos szempontból meggyőző, és részletesebben meg kívánjuk vizsgálni, remélhetőleg a Vörös Bolygó további titkait tárják fel.
Körülbelül kétévente (26 hónaponként) indítják a Marsba irányuló missziókat, amikor a Föld és a Mars körüli irányvonalai lehetővé teszik a minimális üzemanyagmennyiség felhasználását a hosszú utazás során. Ezen indulási lehetőségek mindegyikénél a NASA azt tervezi, hogy egy robot űrhajót küld a Marsra, hogy folytassa a víz bizonyítékainak kutatását, a bolygó szikláinak és talajának tanulmányozását, és megpróbálja megválaszolni a következő kérdést: „Volt-e valaha élet a Marson?” A Mars felfedező programja megtámadja ezt a kérdést azzal, hogy szisztematikus módon megérti a Mars atmoszférájának, felületének és belsejének jelenlegi állapotát és alakulását, a Marson a múltban vagy a jelenben rejlő életpotenciál lehetőségét, valamint az ismeretek és a jövőbeli emberi felfedezéshez szükséges technológia.
A NASA Mars programja
Ez a program egy intenzív tervezési folyamat eredménye, amelybe a szélesebb tudományos és technológiai közösség bevonódik. A program magában foglalja a korábbi missziók tanulságait, és a múltbeli és a folyamatban lévő missziók tudományos felfedezéseire épül, és azokra reagál. A Marson történő feltárás szisztematikus megközelítését magában foglaló küldetések a MER-k mellett:
1. Mars Global Surveyor (MGS) - 1996-ban indult, ez a misszió továbbra is példátlan mennyiségű adatot szolgáltat a Mars felszíni tulajdonságairól és összetételéről, légköréről, időjárásáról és mágneses tulajdonságairól. A tudósok ebből a misszióból összegyűjtött adatokat egyaránt felhasználják a Föld megismerésére, összehasonlítva azt a Marsval, és egy átfogó adatkészletet készítenek, amely elősegíti a jövőbeli missziók tervezését. Az MGS telekommunikációs reléként szolgál a MER missziók számára, valamint eszközként szolgál a felszíni partra szállított űrhajók, például a roverok fényképezésére.
2. Mars Odyssey - 2001-ben indult, az Odyssey keringője jelenleg feltérképezi a Mars felszínének ásványtani és morfológiai tulajdonságait, miközben globálisan feltérképezi a felület elemi összetételét és a hidrogén mennyiségét a sekély felszínen. Hidrogén térképei hatalmas mennyiségű felszíni vízjégre utaltak a bolygó sarkvidékein. Távközlési reléként szolgál a MER missziók számára is.
3. Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) - a tervek szerint a 2005-ös indításra kerül, az MRO a felület elemzésére koncentrál példátlan új skálán annak érdekében, hogy kövesse az MGS és az Odyssey űrhajó képein észlelt víz kísérteties érzéseit, és áthidalja a felszíni megfigyelések és mérések a pályáról. Például az MRO 20 ezer és 30 centiméter (8–12 hüvelyk) felbontással fogja mérni a marsi tájak ezreit, lehetővé téve a strandgömbök méretének megfigyelését, miközben feltérképezi azok ásványtábláit is. Ez elősegíti a NASA számára, hogy a jövőbeli laboratóriumokat a legjobb helyekre irányítsa az élet bizonyítékainak felkutatására.
4. Phoenix - a tervek szerint 2007-ben indul, ez a misszió helyhez kötött, felszíni alapú vizsgálatot fog végezni a marslakókban található vízjégről, valamint szerves molekulákat keres és megfigyelheti a modern éghajlati dinamikát. Célja, hogy „kövesse a vizet”, és mérje az indikátormolekulákat olyan nagy szélességi területeken, ahol a Mars Odyssey felfedezte a víz jégkoncentrációjának bizonyítékait a marsi talajban. A Phoenix-t választották a Mars Scout küldetés első versenyzőjének.
5. Mars Science Laboratory (MSL) - a tervek szerint 2009-ben indul, ez a következő generációs rover jelentõs ugrást jelent a felszíni mérésekben, és utat készít a minta jövõ visszatérésének és az asztrobiológiai küldetéseknek. A hosszú élettartamú energiaforrás a tervek szerint lehetővé teszi a tudományos laboratórium számára kísérleteket akár két évig. Az ennek a felszíni laboratóriumnak a készülékei közvetlen bizonyítékokat szolgáltathatnak a szerves anyagokról, ha vannak ilyenek, és képesek lesznek a felszín alatt több lábnyomig kutatni. Az MSL demonstrálja a pontos leszállás és a veszélyek elkerülésének technológiáit is annak érdekében, hogy elérjék a nagyon ígéretes, de nehezen elérhető tudományos helyszíneket. A leszállás helyét a Mars Reconnaissance Orbiter megfigyelései fogják meghatározni. Az ezt követő évtizedben, 2011-2018-ig, a NASA további tudományos pályákat, rovereket és leszállókat tervez, és az első küldetést a legígéretesebb marsi minták visszatérésére a Földre.
A jelenlegi stratégiák megkövetelik, hogy az első visszatérési mintát 2014-ben indítsák el. Olyan lehetőségeket vizsgálnak, amelyek jelentősen növelik az indított küldetések arányát és / vagy felgyorsítják a feltárási ütemtervet. Ebben az időszakban a fejlett képességek, például a miniatürizált felületi tudományos műszerek és a több száz láb hosszúságú mélyfúráshoz kapcsolódó technológiai fejlesztést is folytatják.
A NASA kampányt dolgozott ki a Mars felfedezésére, amely idővel megváltozik és alkalmazkodik az egyes küldetések során felfedezett és megismert válaszokhoz. A terv célja egy robusztus, rugalmas, hosszú távú program, amelynek a legnagyobb valószínűsége lesz a sikernek. A globális térképészet és a korlátozott felszíni kutatás korai korszakától egy sokkal intenzívebb és felfedezésre reagáló megközelítés felé haladunk. A bolygó tudományos szempontból legígéretesebb és legérdekesebb helyeinek hosszú távú feltárásával a Mars körüli pályán és a felszínen tartósan jelen leszünk.
Azt tervezzük, hogy „követjük a vizet”, hogy a nem túl távoli jövőben végre megismerjük a válaszokat a Vörös Bolygóval kapcsolatos legszélesebb körű kérdésekre, amelyeket az emberek nemzedékek során kérdeztünk: és létezik-e az élet most?
Mi a következő lépés
2003. január 14-én Bush elnök bejelentette a NASA és a Nemzet űrprogramjának új elképzelését, és múlt hónapban kiadták az elnök 2005. évi FY költségvetését. Mindkét esemény támogatja és valóban megerősíti a NASA jövőképét a Mars felfedezéséről az elkövetkező évtizedben és azon túl is. A NASA átfogó, robotikus megközelítése a Mars felfedezéséhez és a környezet bonyolultságának megismeréséhez nemcsak az ebben a tanúvallomásban körvonalazott tudományos célok elérésére törekszik, hanem szilárd alapot fog képezni az elnök azon elképzeléséhez is, hogy végül emberi felderítő missziót végezzen a Marson .
Eredeti forrás: Astrobiology Magazine
