Невероятна технология: Как роботизираните космически кораби шпионират Марс от орбита

Снимка на Марс Хъбъл

Космическият телескоп Хъбъл на НАСА направи снимката на Марс на 26 август 2003 г., когато Червената планета беше на 34,7 милиона мили от Земята. Снимката е направена само 11 часа преди Марс да направи най -близкия си подход до нас за 60 000 години. (Кредит на изображението: NASA / ESA)



Бележка на редактора: В тази седмична поредица , demokratija.eu изследва как технологията стимулира изследването и откриването на космоса.



НАСА планира да изстреля следващия си орбитален апарат на Марс днес (18 ноември), като стартира мисия, която значително се различава от многото предишни усилия на Червената планета на космическата агенция.

За разлика от деветте други орбитални кораба, които НАСА изстреля към Марс през последните 40 години, космическият кораб MAVEN - съкращение от атмосферата на Марс и летливата еволюция - ще насочи погледа си към тънката обвивка от въздух, която се върти над сухата и хладна повърхност на Червената планета. Космическият кораб ще излезе в 13:28 часа. EST (1828 GMT) и можете гледайте старта на живо на demokratija.eu чрез НАСА TV, с начален час 11 часа EST (1600 GMT).



'Ние сме мисия за наблюдение на атмосферата, докато всички орбитални апарати, които идват преди нас, наистина са били мисии за картографиране на повърхността, наблюдение на повърхностния тип', каза Гай Ботелски, ръководител на проекти на MAVEN в Lockheed Martin Systems, която е построила космическия кораб репортери в петък (15 ноември). [Марсовата сонда на НАСА MAVEN: 10 изненадващи факта]

От 60 -те години на миналия век хората нахлуват в съседната ни планета Марс с рояци космически кораби. Само около половината от опитите са успешни. Вижте колко мисии на роботи до Марс са стартирали в тази инфографика на demokratija.eu. [Вижте пълната информация за окупиране на Марс]

От 60 -те години на миналия век хората нахлуват в съседната ни планета Марс с рояци космически кораби. Само около половината от опитите са успешни. Вижте колко мисии на роботи до Марс са стартирали в тази инфографика на demokratija.eu. [Вижте пълната информация за окупиране на Марс](Изображение кредит: Карл Тейт, сътрудник на demokratija.eu)



Тайнствена планета идва на фокус

НАСА изпраща сонди към Марс от ноември 1964 г., когато агенцията изстрелва космическия кораб 'Маринър 3' при опит за прелитане на Червената планета. Тази мисия се провали, но Mariner 4, който избухна само три седмици по-късно, успя да предаде вкъщи 21 близки снимки на Марс-първите снимки на друга планета, върнати някога на Земята от дълбокия космос.

Първият опит на НАСА за орбитален апарат на Марс също се провали, когато Маринър 8 се разби в Атлантическия океан малко след излитането през май 1971 г. Но космическата агенция влезе в историята с Маринър 9, който стана първата сонда, обикаляща около друга планета, когато пристигна на Марс през Ноември 1971 г.



Това е първото изображение на Марс отблизо. Той показва площ от около 330 км на 1200 км (205 мили на 745 мили) от крайника до дъното на рамката, центрирана на 37 N, 187 W. Районът е близо до границата на Elysium Planitia на запад и Arcadia Planitia до изток.

Това е първото изображение на Марс отблизо. Той показва площ от около 330 км на 1200 км (205 мили на 745 мили) от крайника до дъното на рамката, центрирана на 37 N, 187 W. Районът е близо до границата на Elysium Planitia на запад и Arcadia Planitia до изток.(Изображение кредит: НАСА)

Mariner 9 изпрати повече от 7300 изображения обратно на Земята, което позволи на изследователите да създадат глобална карта на повърхността на Марс. Тези снимки нарисуваха Червената планета в изцяло нова светлина, разкривайки огромни вулкани, гигантски каньони и това, което изглеждаше като останки от древни речни корита. Сондата също така направи първите снимки отблизо на двете малки луни на Марс, Фобос и Деймос, според служители на НАСА.

Следващите бяха двойните орбитални викинги, които стартираха с интервал от няколко седмици през 1975 г. Viking 1 и 2 полетяха с кацалки, предназначени да търсят признаци на Живот на Марс , така че част от мисията на орбиталите включваше поддръжката на тези надводни кораби. Но двамата орбитиращи върнаха множество научни данни сами по себе си, подобрявайки разбирането на изследователите за топографията на Червената планета и откривайки доказателства, че големи количества вода са текли по повърхността на Червената планета отдавна.

Космическият кораб Маринър 9.

Космическият кораб Маринър 9.(Изображение кредит: НАСА)

„Вулканите, лавовите равнини, огромните каньони, кратерните зони, образуваните от вятъра характеристики и доказателства за повърхностни води се виждат в изображенията на орбитата“, пишат представители на НАСА в резюме на мисията на викингите. 'Планетата изглежда се дели на два основни региона, северни ниски равнини и южни високопланински планини.'

Междувременно викингите не откриха солидни доказателства за марсиански организми, въпреки че изследователите все още спорят за резултатите от експериментите си днес. [ Търсенето на живот на Марс (снимка на времевата линия) ]

Оригинала

Разглеждайки по -отблизо

Дълго затишие последва мисията на викингите; НАСА стартира следващия си изследовател на Червената планета, орбитален апарат, наречен Mars Observer, през 1992 г. Сондата се провали малко преди да достигне Марс - съдба, споделена от Mars Climate Orbiter на агенцията, която избухна през декември 1998 г.

Viking 1 и 2, и двете кацнали през 1976 г., върнаха първите използваеми данни от планетата

Viking 1 и 2, и двете кацнали през 1976 г., върнаха първите използваеми данни от повърхността на планетата, както и предоставиха по -нататъшно картографиране от съответните им орбитали. Изображението показва Аскрей Монс, угаснал вулкан, два пъти по -висок от връх Еверест, който беше открит от Маринър 9 няколко години по -рано.(Изображение кредит: Факултет по математически и физически науки на UCL)

Но притиснат между тези две злополучни мисии беше глобалният геодезист на Марс (MGS), който изучаваше Червената планета повече от девет години след пристигането си на орбита през септември 1997 г.

Сондата използва пет различни инструмента, за да направи множество открития за Червената планета. Например, изображенията на MGS преди и след това на две различни дерета предполагат, че течна вода може да е текла на Марс през последното десетилетие, заявиха представители на НАСА.

Освен това лазерният висотомер на орбиталния апарат помогна на учените да създадат най-добрата топографска карта на Червената планета, а показанията от нейния магнитометър показват, че Марс някога е имал глобално магнитно поле, точно като Земята. (Земята е запазила своето поле, но Марс не.)

Следващият орбитален апарат на Червената планета на НАСА, Mars Odyssey, в крайна сметка изтръгна рекорда за дълголетие далеч от MGS. Одисей пристигна на орбита около Марс през октомври 2001 г. и продължава да изучава Червената планета и до днес. [Най -смелите мисии на Марс в историята]

Използвайки трите си основни научни инструмента, Odyssey е начертал глобалното разпределение на много минерали и химични елементи по повърхността на Марс, намери доказателства за големи количества заровен воден лед близо до полюсите на планетата и измери радиационната среда на ниска орбита на Марс, което би могло да помогне НАСА планира бъдещи пилотирани мисии към Червената планета.

Сондата служи и като жизненоважна комуникационна връзка, предаваща данни, събрани от марсоходите на НАСА обратно към Земята. (Агенцията в момента разполага с два марсохода, които изследват повърхността на Червената планета - Opportunity, която кацна през януари 2004 г., и Curiosity, която се появи през август 2012 г.)

Илюстрация на НАСА

Илюстрация на мощния космически орбитален апарат на НАСА.(Изображение кредит: НАСА)

Следващият кораб на НАСА, обикалящ около Марс, Mars Reconnaissance Orbiter, също се радва на дълга и успешна мисия.

MRO изучава Червената планета с шест различни инструмента, откакто пристигна на орбита през март 2006 г. Тази предавка позволява на сондата да анализира повърхностните минерали, да ловува подземни води, да наблюдава времето на Марс и да прави забележителни изображения отблизо на повърхността на планетата.

Камерата HiRISE на MRO (съкращение от High Resolution Imaging Science Experiment) може да различи марсиански обекти, малки като маса за вечеря, което позволява на изследователите да изучават повърхностните характеристики на планетата по -пълно от всякога. Тази възможност също е помогнала на НАСА да избере подходящи места за кацане за надводни плавателни съдове, като кацащия апарат Phoenix и роувъра Curiosity.

Подобно на Odyssey, MRO също изпълнява жизненоважна релейна функция, като помага за изпращането на информация от Opportunity и Curiosity обратно до манипулаторите на роботи на Земята.

Maven ще обикаля около Марс, търсейки улики за случилото се с планетата

Maven ще обикаля около Марс, търсейки улики за случилото се с някога плътната атмосфера на планетата.(Изображение кредит: от Карл Тейт, художник на инфографиката)

MAVEN се присъединява към редиците

Някои от горните мисии са събрали данни за Марсианска атмосфера , която беше дебела отдавна, когато Червената планета беше сравнително топла и влажна, но до голяма степен беше загубена в космоса през еоните. Въздухът на Червената планета обаче не беше основният им фокус.

„По -рано, в други мисии, се набляга на това, което се случва на повърхността на Марс - какво се е случило с водата и разбирането на релефа и така нататък“, Дейвид Мичъл, ръководител на проекта MAVEN в Центъра за космически полети на Годард на НАСА в Грийнбелт, Мексико. , каза по време на пресконференцията на 15 ноември.

Този художник

Концепцията на този художник показва космическия кораб MAVEN в орбита около Червената планета, с фантастично изображение на нейната родна планета на заден план.(Изображение: НАСА/Годард)

Основната цел на MAVEN, от друга страна, е да разбере какво се е случило с атмосферата на Червената планета. Сондата ще използва своите осем научни инструмента, за да изследва слънчевия вятър и горната атмосфера на Марс, за да разпознае състава му и колко бързо летливите му съединения избягат в космоса.

'Ние заедно, като екип, измислихме инструменти, които наистина следват, в крайна сметка, въпроса, на който се намираме, кой е климатът - какво се е случило в историята на Марс?' - каза Мичъл. „Защо е преминал от по-влажна, подобна на Земята среда с по-плътна атмосфера до мястото, където е днес?“

Не само НАСА

Не всички космически кораби, обикалящи около Марс, са носили американски знамена през годините, разбира се. Съветският съюз имаше много активна програма за Марс през 60 -те и 70 -те години на миналия век и успя да постави три космически кораба в орбита около Червената планета между 1971 и 1974 г.

Тези сонди - известни като Марс 2, Марс 3 и Марс 5 - върнаха общо 120 изображения на Червената планета и събраха данни за гравитацията и магнитните полета на Марс. (Много съветски/руски усилия на Марс се провалиха през годините, последната мисия Фобос-Грунт през 2011 г. във Фобос, която така и не излезе от орбитата на Земята.)

Европа също има роботизиран посланик, който обикаля Червената планета. Европейската космическа агенция Сонда Mars Express продължава да изобразява и изучава повърхността на Червената планета и да събира данни за атмосферата на Марс днес, близо 10 години след пристигането си на орбита около Марс.

На 5 ноември Индия изстрелва първата си междупланетна сонда, Марс орбитална мисия, на мисия да изследва Червената планета. Подобно на MAVEN, индийската сонда на Марс ще пристигне на Марс през септември 2014 г., ако всичко върви добре.

Посетете demokratija.eu за най -новите новини, снимки и видеоклипове на MAVEN. Можете също да проследите покритието на MAVEN чрез Център за състоянието на мисията в партньора на demokratija.eu, Космически полет сега .