Rancangan Masa Depan NASA untuk Eksplorasi Marikh

Pin
Send
Share
Send

Kredit gambar: NASA / JPL
Sejak kedatangan mereka di Marikh, dua pengembara robot kami telah menghantar gambar dan data yang luar biasa dari salah satu jiran terdekat kami di Sistem Suria. Objektif sains utama Mars Explorasi Rovers (MER) adalah untuk menentukan sejauh mana tindakan air cair di Mars yang lalu mempengaruhi persekitaran Planet Merah dari masa ke masa.

Walaupun tidak ada bukti langsung air cair di permukaan Mars hari ini, catatan aktiviti air masa lalu di Marikh dapat ditemukan di batuan, mineral, dan bentuk muka bumi geologi, terutama dalam beberapa ciri diagnostik khusus yang kami percaya hanya wujud kehadiran air. Itulah sebabnya kedua-dua MER dilengkapi dengan alat khas untuk membolehkan mereka mempelajari pelbagai jenis batuan dan tanah yang mungkin memberi petunjuk kepada aktiviti air masa lalu di Marikh dan menentukan sama ada planet ini pernah berpotensi untuk menampung kehidupan di masa lalu , atau, kemungkinan besar, hari ini.

Maklumat yang telah dikumpulkan oleh NASA hanya dalam waktu singkat Roh dan Peluang berada di permukaan Marikh telah sangat mengungkapkan. Kami mempunyai gambar yang menunjukkan batu dan struktur permukaan dengan perincian yang belum pernah terjadi sebelumnya. Kami melihat sisi Marikh yang jauh berbeda dari apa yang kami temui semasa misi lalu, kerana kami menyasarkan peninjau khas ini untuk menjelajahi tempat-tempat yang kami tahu akan menarik.

Walaupun kami sangat gembira dengan data dan gambar yang kami peroleh sejauh ini dan menantikan banyak lagi, kami tidak boleh lupa bahawa perjalanan ke dan menjelajah Mars adalah usaha yang sangat mencabar. Seperti yang telah saya katakan berkali-kali - baik di Capitol Hill maupun di akhbar - Mars adalah destinasi Sistem Suria yang sangat menarik dan menarik, tetapi ia juga merupakan sasaran yang sangat sukar, seperti yang sering dibuktikan oleh sejarah.

Pendaratan dan peluncuran kedua-dua Rovers praktikalnya sangat sempurna, yang merupakan prestasi kejuruteraan yang menakutkan dan yang membuat saya bangga dengan pasukan Mars yang berbakat dan berkemampuan NASA. Namun, agar kita tidak terlalu yakin dengan penaklukan Mars kita, kita akan teringat akan cabaran-cabaran penting yang dihadapi oleh Planet Merah ketika Spirit rover menghadirkan pasukan teknikal yang serius kepada pasukan Mars.

Spirit turun di kawasan Mars yang dikenali sebagai Kawah Gusev pada 4 Januari 2004. Setelah lapan belas hari operasi hampir sempurna dan setelah mengembalikan data saintifik yang signifikan, termasuk gambar-gambar yang mengejutkan dari bukit-bukit yang jauh - dan batu yang dijuluki "Adirondack" - sebuah Spirit rover mengembangkan masalah komunikasi yang jelas yang pada awalnya membingungkan seluruh pasukan Mars. Pada hari-hari berikutnya, Spirit mengirimkan isyarat berselang kepada kami, dan kami menghantar banyak pertanyaan kepada kapal angkasa untuk cuba mendiagnosis masalah sebenar.

Kami dapat menentukan bahawa masalahnya berkaitan dengan perisian, dan pasukan di JPL mengembangkan prosedur dan protokol yang diperlukan untuk mendapatkan Spirit kembali dalam perniagaan. Sekiranya masalah komunikasi Spirit menjadi masalah perkakasan, kita akan berada dalam masalah yang lebih teruk kerana alasan yang jelas. Spirit kini tampil seperti yang diinginkan dan terus menerokai sekitarnya di Martian.

Memiliki penghantaran data sebenar dari keturunan Spirit ke permukaan Martian juga memberikan manfaat yang besar bagi pasukan yang merancang pendaratan Mars rover kedua, Opportunity. Data keturunan sebenar dari kapal angkasa pertama digunakan untuk mengesahkan model tingkah laku atmosfer dan cuaca Mars - model yang kami bergantung untuk merancang keturunan Peluang. Data dari Spirit menunjukkan bahawa, sementara keturunan berada dalam had yang diramalkan dalam model kejuruteraan kami, data tersebut berada dekat dengan margin yang diharapkan.

Berbekalkan pengetahuan baru ini, NASA memilih untuk membuka parasut Opportunity lebih awal untuk memberikan keturunan yang lebih perlahan dan kedatangan yang lebih lembut di Red Planet. Pada 25 Januari 2004, Peluang melambung ke seberang Mars - di kawasan yang disebut Meridiani Planum - dari tempat kembarnya mendarat.

Lokasi pendaratan baru adalah "dunia jauh" dari Kawah Gusev dengan lebih banyak cara daripada jarak jauh. Gambar awal yang dihantar pada hari itu memikat pasukan sains, mendedahkan kawasan tanah gelap dan batuan dasar - ciri yang telah lama kita cari tetapi tidak pernah kita lihat sebelumnya di permukaan planet mana pun - diselingi dengan sebidang tanah Martian merah yang lebih dikenali. Kawasan Mars ini sangat berminat dengan ahli geologi planet kerana mereka percaya ia mungkin mengandung banyak deposit hematit, mineral yang, ketika ditemui di Bumi, biasanya terbentuk di hadapan air cair yang berterusan. Kami sekarang tahu bahawa kecurigaan mereka betul.

Pada 2 Mac 2004, NASA mengumumkan bahawa Opportunity rover telah menemui bukti kukuh bahawa kawasan yang disebut Meridiani Planum pernah basah kuyup. Bukti yang terdapat di singkapan batu menyebabkan para saintis membuat kesimpulan penting ini. Petunjuk dari komposisi batuan, seperti kehadiran sulfat dan garam, dan sifat fizikal batu (mis., Ceruk di mana kristal pernah tumbuh) membantu menjadikannya sebagai sejarah berair. Kawasan ini menarik secara ilmiah, dan kami berhasrat untuk mempelajarinya dengan lebih terperinci, semoga dapat membongkar lebih banyak rahsia Planet Merah.

Misi ke Mars dilancarkan kira-kira setiap dua tahun (26 bulan), ketika penjajaran orbit Bumi dan Marikh memungkinkan jumlah minimum bahan bakar digunakan dalam perjalanan panjang. Pada setiap peluang pelancaran ini, NASA merancang untuk mengirim kapal angkasa robot ke Marikh untuk terus mencari bukti air, mempelajari batu dan tanah planet ini, dan berusaha menjawab pertanyaan, "Adakah kehidupan pernah muncul di Marikh?" Program Eksplorasi Marikh akan menyerang persoalan ini dengan berusaha memahami, secara sistematik, keadaan dan evolusi atmosfera, permukaan, dan bahagian dalam Mars semasa, potensi kehidupan di Marikh pada masa lalu atau sekarang, dan mengembangkan pengetahuan dan teknologi yang diperlukan untuk penerokaan manusia masa depan.

Program Mars NASA
Program ini adalah hasil proses perancangan intensif yang melibatkan komuniti sains dan teknologi yang luas. Program ini merangkumi pelajaran yang diperoleh dari misi sebelumnya dan membangun, serta menanggapi, penemuan saintifik dari misi masa lalu dan yang sedang berjalan. Sebagai tambahan kepada MER, misi yang merangkumi pendekatan sistematik untuk penerokaan Marikh adalah:

1. Mars Global Surveyor (MGS) - dilancarkan pada tahun 1996, misi ini terus mengembalikan sejumlah data yang belum pernah terjadi sebelumnya mengenai ciri dan komposisi permukaan, atmosfera, cuaca, dan sifat magnet Mars. Para saintis menggunakan data yang dikumpulkan dari misi ini untuk belajar tentang Bumi dengan membandingkannya dengan Mars dan untuk membina satu set data yang komprehensif untuk membantu merancang misi masa depan. MGS juga berfungsi sebagai relay telekomunikasi untuk misi MER, dan juga alat untuk memotret kapal angkasa yang mendarat di permukaan, seperti rover.

2. Mars Odyssey - dilancarkan pada tahun 2001, orbit Odyssey kini memetakan mineralogi dan morfologi permukaan Martian sambil mencapai pemetaan global komposisi unsur permukaan dan kelimpahan hidrogen di permukaan bawah yang cetek. Peta hidrogennya telah menunjukkan sejumlah besar ais air permukaan dekat di kawasan kutub planet ini. Ia juga berfungsi sebagai penyampai telekomunikasi untuk misi MER.

3. Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) - dijadualkan untuk dilancarkan pada tahun 2005, MRO akan memberi tumpuan untuk menganalisis permukaan pada skala baru yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam usaha untuk mengikuti petunjuk air yang mengesankan dalam gambar dari kapal angkasa MGS dan Odyssey dan untuk merapatkan jurang antara pemerhatian permukaan dan pengukuran dari orbit. Sebagai contoh, MRO akan mengukur beribu-ribu landskap Martian pada resolusi 20 hingga 30 sentimeter (8- hingga 12 inci), yang memungkinkan pemerhatian terhadap ciri-ciri ukuran bola pantai, dan juga memetakan mineralogi mereka. Ini akan membantu NASA menargetkan makmal mendarat masa depan ke laman web terbaik untuk mencari bukti kehidupan.

4. Phoenix - dijadwalkan untuk dilancarkan pada tahun 2007, misi ini akan melakukan penyelidikan berdasarkan permukaan yang tidak bergerak dari es air yang terdapat di dalam tanah Martian, serta mencari molekul organik dan mengamati dinamika iklim moden. Ini bertujuan untuk "mengikuti air" dan mengukur molekul penunjuk di lokasi lintang tinggi di mana Mars Odyssey telah menemui bukti kepekatan ais air yang besar di tanah Martian. Phoenix dipilih sebagai misi misi Pengakap Mars yang pertama.

5. Mars Science Laboratory (MSL) - dijadualkan dilancarkan pada tahun 2009, rover generasi seterusnya ini merupakan lompatan besar dalam pengukuran permukaan dan membuka jalan untuk misi pengembalian sampel dan astrobiologi masa depan. Sumber tenaga jangka panjang dirancang untuk membolehkan makmal sains menjalankan eksperimen sehingga dua tahun. Instrumen untuk makmal permukaan ini dapat memberikan bukti langsung bahan organik, jika ada, dan dapat mencari hingga beberapa kaki di bawah permukaan. MSL juga akan menunjukkan teknologi untuk pendaratan dan penghindaran bahaya yang tepat untuk mencapai laman ilmiah yang mungkin sangat menjanjikan, tetapi sukar dijangkau. Lokasi pendaratannya akan berdasarkan pemerhatian oleh Mars Reconnaissance Orbiter. Pada dekad berikutnya, dari 2011-2018, NASA merancang orbit, rover, dan pendaratan sains tambahan, dan misi pertama untuk mengembalikan sampel Mars yang paling menjanjikan ke Bumi.

Strategi semasa memerlukan misi pengembalian sampel pertama dilancarkan pada tahun 2014. Pilihan yang akan meningkatkan kadar misi yang dilancarkan dan / atau mempercepat jadual penerokaan sedang dikaji. Pembangunan teknologi untuk kemampuan maju, seperti instrumen sains permukaan mini dan penggerudian dalam hingga beberapa ratus kaki, juga akan dilakukan dalam jangka masa ini.

NASA telah mengembangkan kempen untuk menjelajah Marikh yang akan berubah dan menyesuaikan diri dari masa ke masa sebagai tindak balas terhadap apa yang ditemui dan dipelajari dengan setiap misi. Rancangan ini bertujuan untuk menjadi program jangka panjang yang kuat, fleksibel dan akan memberikan kemungkinan kejayaan yang tinggi. Kami beralih dari era awal pemetaan global dan penerokaan permukaan yang terhad ke pendekatan yang jauh lebih intensif dan responsif penemuan. Kami akan mewujudkan kehadiran yang berterusan di orbit di sekitar Marikh dan di permukaan dengan penjelajahan jangka panjang di beberapa tempat paling menjanjikan dan menarik secara saintifik di planet ini.

Kami merancang untuk "mengikuti air," sehingga pada masa depan yang tidak terlalu jauh kita akhirnya dapat mengetahui jawapan untuk pertanyaan paling jauh mengenai Planet Merah yang telah kita tanyakan selama beberapa generasi: Adakah kehidupan pernah muncul di sana, dan adakah kehidupan ada di sana sekarang?

Apa yang akan datang
Pada 14 Januari 2003, Presiden Bush mengumumkan visi barunya untuk program ruang angkasa NASA dan Nation, dan bulan lalu belanjawan Presiden FY 2005 dilepaskan. Kedua-dua acara tersebut menyokong dan memang mengukuhkan visi NASA untuk penjelajahan Marikh pada dekad berikutnya dan seterusnya. Pendekatan robotik NASA yang komprehensif untuk menerokai Marikh dan mempelajari selok-belok persekitarannya bukan sahaja berusaha untuk mencapai tujuan sains yang digariskan dalam kesaksian ini, tetapi juga akan berfungsi sebagai asas yang kuat untuk visi Presiden untuk akhirnya menjalankan misi eksplorasi manusia ke Marikh .

Sumber Asal: Majalah Astrobiologi

Pin
Send
Share
Send