Bahkan sebelum Mars Science Lander (MSL) menyentuh turun dari kapal induknya yang melayang seperti labah-labah bayi dari casing telur, sekumpulan kamera pertama akan mula merakam, menangkap dan menyimpan video beresolusi tinggi dari kawasan pendaratan.
Pendaratan MSL akan mewakili yang pertama, kata Frank Palluconi, saintis projek MSL. Setelah memasuki atmosfer Mars seperti Viking dan MER tetapi dengan zon pendaratan yang berpotensi sekitar seperempat ukurannya, MSL akan menunjukkan barangnya. "Ini menyelesaikan turun ke tingkat sepuluh meter [33 kaki], atau lebih, di mana kendaraan turun melayang, dan menurunkan rover pada penambat ke permukaan. Pada masa itu, rover telah memasang roda, sehingga mendarat pada sistem mobilitasnya. Dan kemudian penambat dipotong dan tahap keturunan terbang dan tidak lagi digunakan. Ia terhempas. "
Sebagai tambahan kepada kelebihan yang jelas seperti pendaratan lembut, hovering dan tether drop adalah mungkin untuk membuat model secara matematik, tidak seperti beg udara yang mendarat kenderaan MER yang digunakan. Keturunan Tethered juga terukur, kata Palluconi, sedangkan MER yang jauh lebih kecil mendorong sampul kemampuan sistem beg udara.
Mata di Marikh
Penggambaran akan bermula sebaik sahaja pelindung panas turun dari tahap keturunan MSL. Mars Descent Imager akan mengambil video dalam resolusi megapiksel, setanding dengan kamera video digital pengguna moden. Ditujukan terus ke bawah, kamera ini akan memberikan pandangan labah-labah dari kawasan pendaratan dengan sudut yang sangat luas pada mulanya dan terus menembak sehingga penunggang menyentuh Mars.
Video pendaratan akan disebarkan ke Bumi oleh rover ketika ia berfungsi sepenuhnya. Maklumat visual ini, yang menunjukkan kawasan pendaratan dan kawasan sekitarnya dengan terperinci, bersama dengan fakta bahawa rover akan mendarat di atas rodanya, tidak diperlukan navigasi yang sukar dari kenderaan pendaratan yang akan membolehkan para saintis projek untuk memulakan perjalanan dengan lebih cepat.
Setelah tiang rover naik dan semua sistem hilang, kerja sebenar akan dimulakan. Seperti MER, sistem kamera bermata dua yang dipasang di tiang akan menonjol. MastCam, seperti keturunan imager dan kamera jarak dekat yang dipasang di lengan, sedang dirancang dan dibina oleh Malin Space Science Systems di San Diego, CA. Ketiga-tiganya bergantung pada subsistem dengan warna penuh dan resolusi tinggi yang serupa. MastCam menggunakan persediaan asas yang terdapat pada kamera berkembar MER yang akan membolehkan para saintis menyusun gambar 3D dan memperbaikinya. MastCam mempunyai lensa zoom optik berkembar 10x, kekuatan yang sama seperti yang terdapat pada kamera digital pengguna kelas atas di Bumi. Ini akan membolehkan kamera mengambil bukan sahaja panorama sudut lebar tetapi juga memperbesar dan menumpukan perhatian pada batu bersaiz penumbuk sejauh satu kilometer (0.6 batu).
MastCam juga merakam video definisi tinggi, yang pertama untuk Mars. Kedua-dua gambar dan video akan ditangkap dalam warna penuh, sama seperti dengan kamera digital di bumi. Di samping itu, MastCam akan menggunakan pelbagai penapis khas. Beberapa anggota pasukan ilmiah Sistem Sains Angkasa Malin menyumbang kepada pelbagai reka bentuk kamera, termasuk pengarah James Cameron (Titanic, The Abyss, Aliens), seorang penyelidik bersama pasukan sains MastCam.
Gambar, Mengewap, Menganalisis
Tiang MSL juga akan memegang alat optik hibrid yang unik, tidak pernah diterbangkan ke Mars. Disebut ChemCam, alat teleskopik ini mengambil jarak dekat dengan jarak pandang sekitar 30 cm (1 kaki) pada jarak sepuluh meter (33 kaki). Tetapi itu hanya langkah pertama untuk ChemCam. Pada langkah dua yang mengingatkan akan sinar panas yang dijelaskan dalam War of the Worlds, laser yang kuat akan fokus melalui teleskop yang sama pada sasaran. Laser boleh memanaskan tempat dengan diameter sekitar satu milimeter (0,04 inci) hingga hampir sepuluh ribu darjah Celsius (18 ribu darjah Fahrenheit). Panas meniup habuk, memecahkan molekul, memecah molekul dan bahkan memecah atom di sasaran berbatu.
Hasilnya, sasaran memancarkan percikan cahaya. ChemCam dapat menganalisis spektrum percikan api, mengenal pasti unsur apa karbon atau silikon, misalnya sasaran yang terkandung. Disebut Spectroscopy Breakdown-Induced Laser, atau LIBS, teknik ini digunakan secara meluas di Bumi tetapi akan menjadi yang pertama untuk Mars, kata Roger C. Wiens, seorang saintis planet di Makmal Nasional Los Alamos dan penyiasat utama projek ChemCam. "LIBS digunakan dalam sejumlah aspek di bumi. Sebagai contoh, syarikat yang membuat aluminium menggunakannya untuk memeriksa komposisi aloi aluminium mereka dalam keadaan lebur. "
Pergi ke angkasa adalah kisah yang berbeza. Tujuh tahun dalam pembuatannya, ChemCam akan menjadikan MSL jauh lebih pantas daripada MER dalam memilih sasaran, kata Wiens. "The Opportunity rover mendarat di kawah kecil dan di sini di depan kami duduk singkapan batu, yang merupakan yang pertama yang kami lihat di Marikh dekat dan peribadi. Dan jaraknya kurang dari sepuluh meter. [Dengan ChemCam] kita dapat segera menganalisis batu itu sebelum benar-benar menggerakkan jelajah dari pad, dan memberitahu mereka bahawa di sini terdapat singkapan batuan sedimen tepat di depan anda. Sebaliknya, ia memerlukan beberapa hari, dan mereka melaju ke batu dan benar-benar mencontohnya dengan alat kontak sebelum mereka benar-benar menentukan bahawa itu adalah singkapan batuan sedimen. " Dengan jangkauan optik yang panjang, ChemCam dapat menganalisis objek dari jangkauan lengan mekanik rover, bahkan di atas kepala.
Sebagai tambahan, ChemCam akan dapat melakukan beberapa analisis kimia pada bahagian kecil sampel batuan, sebelum dihancurkan dan dibawa ke instrumen analisis dalaman MSL
"Saya rasa instrumen ini akan melihat banyak penggunaan," kata Wiens, "kerana kami dapat mengambil banyak data dengan cepat. Jadi salah satu perkara yang hebat ialah kita dapat memperoleh pangkalan data sampel batuan yang jauh lebih besar daripada beberapa teknik in-situ. Saya fikir ia akan menjadi alat yang menarik untuk membina dan terbang. "
Palluconi melihat MSL sebagai langkah perantara antara MER dan pencarian langsung kehidupan di Marikh. "Saya menganggap MSL sebagai misi peralihan antara aspek eksplorasi planet yang lebih konvensional, yang melibatkan geologi dan geofizik dan, dalam hal Mars kerana atmosfernya, iklim dan cuaca kepada yang akan datang yang akan membuat carian langsung untuk hidup. Jadi objektif keseluruhan MSL adalah untuk membuat penilaian kebiasaan kawasan yang mendarat kenderaan di Marikh. "
Masa Depan yang Dekat
Kerana NASA memutuskan hanya pada bulan Disember 2004, mana dari banyak instrumen saintifik yang diusulkan untuk MSL akan terbang, semua saintis yang projeknya dipilih sedang berusaha untuk memberikan sentuhan terakhir pada instrumen mereka. "Misi berada di fasa A, yang merupakan fasa definisi, jadi ini benar-benar merupakan fasa formal awal misi," kata Palluconi. "Sekarang ini prinsip kerja dari sisi sains adalah mencari tahu di mana meletakkan instrumen di rover, bagaimana memenuhi keperluan termal mereka, bagaimana memastikan bahawa mereka memiliki bidang pandangan yang mereka perlukan dan keperluan lain mereka dipenuhi. Sudah tentu, kenderaan itu sendiri dirancang pada masa yang sama dan reka bentuknya sedang diperhalusi. Oleh itu, masih ada banyak kerja yang perlu dilakukan dan kita mungkin tinggal sekitar satu tahun dari tinjauan reka bentuk awal, yang pada jadual pelancaran 2009 akan berlaku pada Februari depan. "
Beberapa aspek Makmal Sains Marikh tetap muncul di udara. Sebilangan besar instrumen saintifik MSL memerlukan banyak kekuatan. Sumber tenaga yang dicadangkan itu, bekalan kuasa radioisotop, memerlukan persetujuan presiden, yang akan datang. Dan pada bulan Mac 2005, NASA mula mempertimbangkan kemungkinan menerbangkan dua rover MSL pada tahun 2011 dan bukan satu pada tahun 2009.
Sumber Asal: Majalah Astrobiologi NASA
