Марсианска научна лаборатория (MSL) — мисията Curiosity и откритията

Марсианска научна лаборатория (MSL) — мисията Curiosity: открития за древна вода, потенциална обитаемост, проби и дългосрочни изследвания на повърхността на Марс.

Автор: Leandro Alegsa

Марсианската научна лаборатория (MSL) е мисия на НАСА за приземяване и управление на марсоход, наречен Curiosity, на повърхността на планетата Марс. Мисията бе изстреляна на 26 ноември 2011 г. с ракета Atlas V 541 и успешно извърши прецизно кацане в кратера Гейл на 5 август 2012 г. — първото по рода си използване на т.нар. „небесен кран“ (sky crane), който нежно спусна марсохода до повърхността. Мястото на кацане е известно като Bradbury Landing, в подножието на планината Aeolis Mons (Mount Sharp).

Целта на марсохода "Кюриосити" е да проучи геоложката и климатичната история на Марс и да оцени дали някога планетата е била среда, способна да поддържа микробен живот. По-конкретно, мисията търси доказателства за древни водни тела, наличието на органични молекули и химични елементи, необходими за живота. Curiosity анализира проби от почвата и прах от скали, пробивайки и събирайки прах от кернери, за да ги достави до бордовите лаборатории за химичен и минералогичен анализ. Важно е да се подчертае, че мисията установи, че животът МОЖЕ да е съществувал в миналото на Марс, но не установи директно наличие на жив организъм.

Технически характеристики и продължителност. Кюриосити е значително по-голям и тежък от предишните марсоходи — с маса около 899 kg при кацане, което е приблизително пет пъти повече от Спирит и Опортюнити. Той носи значително по-голям набор от научни инструменти (над десет пъти по-голяма маса на инструментите в сравнение с предшествениците). Очакваният първоначален живот на мисията бе поне една марсианска година (приблизително 668 марсиански сола или ~687 земни дни), но Curiosity продължи да работи много по-дълго и извършва научни операции години след кацането.

Научен инструментариум (избрани инструменти и задачи). На борда Curiosity има комплекс от модерни уреди, които позволяват детайлен анализ на скалите, почвата, атмосферата и радиационната среда. Сред важните инструменти са:

  • Mastcam — стереоскопични цветни камери за панорамни и близки изображения.
  • MAHLI — макро камера за детайлни снимки на повърхността на скалите и почвата.
  • ChemCam — лазерна спектрометрия (LIBS) за бърз химичен състав на скалите на място.
  • APXS — спектрометър с алфа-частици и рентгенови лъчи за елементен състав.
  • CheMin — инструмент за рентгенова дифракция и идентификация на минерали.
  • SAM (Sample Analysis at Mars) — тройна система (газова хроматография, мас-спектрометрия и анализ на отделящи се газове), използвана за търсене на органични съединения и анализ на въздуха и пробите.
  • RAD — детектор за радиация, измерващ космическата и слънчевата радиация, важен за планиране на бъдещи човешки мисии.
  • REMS — метеорологична станция за температура, налягане, вятър и влажност.
  • DAN — инструмент за локализиране на водород (индикатор за вода или хидратирани минерали) под повърхността.
  • MARDI — камера за документиране на процеса на кацане и околната топография непосредствено под марсохода.

Основни открития и научни резултати. Curiosity предостави важни доказателства за това какъв е бил Марс в далечното минало. Някои от ключовите резултати включват:

  • Открити са древни речни легла и наносни структури, свидетелстващи за наличие на течаща вода на повърхността в миналото.
  • В кратера Гейл са намерени наслагвания от глинени минерали (фелдшпатно-обогатени и глини), сулфати и други минерали, които подсказват, че е имало продължителни периоди с умерени, благоприятни за живот условия — не силно киселинни, а относително неутрални среди, които могат да поддържат микробен живот.
  • SAM откри органични молекули и следи от въглерод-съдържащи съединения в древни седименти — откритие, което показва, че органичните материали, необходими за живота, са били налице на Марс. Това не е доказателство за живот, но е важен предпоставяк за потенциална обитаемост.
  • Регистрирани са временни и локални промени в нивата на метан в атмосферата, което предизвика дебати и последващи изследвания за възможни геоложки или биологични източници.
  • CheMin и други инструменти описаха минерална стратиграфия на подножието на Mount Sharp, показваща промяна от по-влажни към по-сухи условия с времето, което дава представа за климатичното развитие на регионa.
  • RAD измери радиационната среда на повърхността и по време на транзит, предоставяйки ценна информация за риска при човешки полети до Марс.

Мисията "Марсианска научна лаборатория" е част от дългосрочната програма на НАСА за изследване на Марс. Лабораторията за реактивно движение на Калифорнийския технологичен институт управлява програмата за НАСА. Общата стойност на проекта MSL е около 2,3 милиарда щатски долара.

Curiosity промени разбирането ни за това, че Марс някога е бил „топъл и влажен“ в определени райони и периоди и доказа, че в миналото са съществували локални среди, подходящи за микробен живот. Резултатите от мисията продължават да оформят плановете за бъдещи роботи и потенциални мисии с участието на хора, както и за целенасочени търсения на следи от живот на Червената планета.

Схематична схема на планираните компоненти на марсохода.Zoom
Схематична схема на планираните компоненти на марсохода.

Още четене

M. К. Локууд (2006 г.). "Въведение: Научна лаборатория на Марс: Следващото поколение марсиански спускаеми апарати и следващите 13 статии" (.PDF). Списание за космически кораби и ракети. 43 (2): 257–257. Bibcode:2006JSpRo..43..257L. doi:10.2514/1.20678.

Въпроси и отговори

В: Какво представлява Научната лаборатория на Марс (MSL)?


О: MSL е мисия на НАСА за приземяване и управление на марсоход на име "Кюриосити" на повърхността на планетата Марс.

В: Кога беше изстреляна MSL?


О: MSL беше изстреляна на 26 ноември 2011 г.

В: Какво постигна MSL?


О: На 5 август 2012 г. MSL успешно извърши първото в историята прецизно кацане на Марс в кратера Гейл и започна да изследва повърхността.

В: Каква е целта на "Кюриосити"?


О: Целта на "Кюриосити" е да проучи историята на Марс и да види дали някога е имало среда, която би могла да поддържа микробен живот.

В: Какви доказателства откри "Кюриосити"?


О: Той откри доказателства, че преди 3 милиарда години някога е имало вода и среда, която би могла да поддържа живот, макар и да не е задължително той със сигурност да е съществувал. Той също така внимателно ще разгледа проби, взети от почвата, и пробити прахове от скали.

Въпрос: Как се представя "Кюриосити" в сравнение с други марсоходи?



О: "Кюриосити" е пет пъти по-тежък от "Спирит" или "Опортюнити" и носи повече от десет пъти по-голяма маса от техните научни инструменти .

В: Как беше изстрелян "Кюриосити"?


О:Той беше изстрелян с ракета Atlas V 541.


обискирам
AlegsaOnline.com - 2020 / 2025 - License CC3