Pandangan Roh tentang Marikh. Kredit gambar: NASA / JPL. Klik untuk membesarkan.
Orbit, penyiasat, pendarat dan peninjau jarak jauh mengembalikan penemuan yang menakjubkan mengenai sistem suria kita. Tetapi beberapa tempat geologi dan astrobiologi yang paling menarik dalam keluarga planet dan bulan kita berbahaya dan sukar diterokai.
University of Arizona, Institut Teknologi California, dan penyelidik Geologi A.S. Flagstaff mengusulkan konsep misi ruang angkasa baru untuk mencari dan meneroka permukaan dan permukaan bawah tanah yang paling penting secara saintifik di seluruh sistem suria.
Misi robot generasi seterusnya ini secara serentak akan meneroka lokasi yang jauh di beberapa peringkat - dari orbit, dari udara dan di darat - hingga ke rumah mengenai geologi, hidrologi, iklim dan mungkin astrobiologi penting di dunia yang jauh, kata James M. Dohm dari The Universiti Arizona. Dohm, ahli geologi planet di jabatan hidrologi dan sumber air UA, telah memetakan Mars pada skala tempatan hingga global. Dia terlibat dengan eksperimen jarak jauh, web sensor dan percubaan kapal angkasa yang mengorbit.
Wolfgang Fink, seorang rakan pelawat di Caltech, Dohm dan yang lain membincangkan konsep misi baru dalam sebuah artikel, "Misi pengintaian planet robotik generasi seterusnya: Pergeseran paradigma," yang akan diterbitkan dalam jurnal Elsevier's Planetary and Space Science (http : //www.elsevier.com/, pergi ke Artikel di pautan Akhbar). Mereka menerajui usaha berpasukan yang merangkumi Mark Tarbell, yang merupakan sekutu Fink di Makmal Penyelidikan Sistem Eksplorasi Visual dan Autonomi Caltech; Trent Hare dari pejabat Ukur Geologi A.S. di Flagstaff; dan Victor Baker, Profesor Bupati jabatan hidrologi dan sumber air UA, sains planet dan geosains.
Konsep misi baru akan menampilkan kapal angkasa yang mengorbit, balon udara dan balon di planet atau bulan dengan atmosfera yang mencukupi, seperti Titan, dan banyak sensor darat mudah alih dan bergerak yang mudah digunakan. Ejen angkasa lepas, udara, dan darat ini akan diprogramkan untuk melihat persekitaran dengan cerdas dan berinteraksi antara satu sama lain, menawarkan perspektif "tier-scalable" yang benar-benar diperlukan untuk misi yang didorong oleh sains, kata Dohm.
"Kami sekarang berada di jendela optimal ketika kapal angkasa dan unit udara dapat berkoordinasi dengan sensor darat, terutama karena banyak teknologi sudah tersedia," kata Fink, seorang ahli fizik dan pakar dalam sistem pencitraan, kawalan autonomi dan ruang sistem analisis sains misi. "Bahkan teknologi yang tidak ada pada masa ini - terutamanya perisian - dapat dicapai."
? Penting untuk melihat lapisan dan lapisan bukti, bukan hanya satu jenis, "kata Dohm.
Sebagai contoh, kata Fink, penjelajah dengan perisian pengecaman ciri dapat mencari batu unik yang dapat memuatkan bagian penting dari sejarah Mars. "Sekiranya anda menambah perspektif udara, anda juga akan melihat apa yang ada di seberang bukit pada masa yang sama, dan anda juga mengetahui lokasi padang yang tepat di rover," katanya. Pengorbit mempunyai gambaran global tentang apa yang sedang berlaku dan memerintahkan lapisan udara dan darat di bawahnya.
Pengorbit dalam misi berskala peringkat dilengkapi dengan maklumat terkini mengenai permukaan, suasana dan ciri-ciri lain dari destinasinya. Suite sensornya mungkin termasuk kamera optik dan termal, spektrometer, dan radar yang menembus tanah. Instrumen-instrumen ini akan mengumpulkan maklumat mengenai bidang-bidang yang diakui oleh perisian pengorbit sebagai sasaran menarik yang mungkin memandangkan keseluruhan tujuan sains misi.
"Pengorbit dapat menyebarkan agen udara untuk melihat lebih dekat," kata Fink. "Pengorbit juga dapat memerintahkan ejen udara untuk menyebarkan agen darat dengan selamat ke sasaran utama. Ejen udara membantu mengesan dan mengesahkan sasaran utama. "
"Ejen tanah dapat mengukur maklumat seperti panas atau kelembapan," kata Dohm. "Atau mereka dapat mengambil sampel atau mengumpulkan batu-batuan yang beragam dan, dalam kes Mars, mungkin air permukaan dekat. Mungkin ada banyak sensor ringan dan dapat dibelanjakan, sehingga walaupun anda kehilangan beberapa, anda masih mempunyai misi. "
Sensor menghantar maklumat kembali ke probe udara masing-masing, dan akhirnya ke kapal angkasa yang mengorbit. Berdasarkan maklumat baru ini, pengorbit mengirimkan arahan baru yang mendorong misi.
"Ejen angkasa lepas, udara, dan darat semuanya bekerjasama sebagai ahli geologi lapangan," kata Dohm. "Mereka menganalisis maklumat untuk membentuk hipotesis yang berfungsi." Ia sangat sesuai untuk menjelajahi Valles Marineris, sistem ngarai Marikh yang luas, atau lautan tertutup ais Eropah, katanya.
Dalam kasus Valles Marineris, misalnya, kata Dohm, kapal angkasa yang mengorbit akan menggunakan sensor yang akan memancarkan keadaan cuaca kembali ke kapal angkasa. Sekiranya sensor memberikan laporan cuaca yang baik kepada kapal angkasa - tidak ada angin kencang, misalnya - kapal angkasa kemudian akan melepaskan belon atau balon udara. Ejen-ejen udara ini akan memulakan pencarian mereka untuk sasaran yang penting untuk tujuan misi, mengumpulkan dan menambahkan maklumat baru ketika mereka pergi dan menggunakan ejen darat di laman web calon yang menjanjikan. Ejen darat akan mengumpulkan dan mengembalikan data ke probe udara peringkat tinggi, atau pengorbit, atau kedua-duanya. "Sekiranya tujuan di Valles Marineris adalah untuk mencari kemungkinan meresap air atau air permukaan dekat, rig penggerudi mungkin juga digunakan di lokasi yang paling menjanjikan," kata Dohm.
Fink dan Dohm mengatakan konsep baru itu memerlukan reka bentuk, pengujian, dan penerapan tanah dalam persekitaran Bumi yang pelbagai. Mereka membayangkan khemah lapangan untuk penyelidik antarabangsa untuk merancang dan menguji kemungkinan sistem pengintaian yang dapat ditingkatkan.
Misi ruang robotik yang pintar dan berorientasikan sains adalah satu atau dua dekad di masa depan, mereka akan bersifat antarabangsa, dan mereka akan mendapat tajaan korporat dan swasta yang signifikan, Dohm dan Fink meramalkan.
Sumber Asal: Siaran Berita Universiti Arizona