Martian Rover Chronicles Perseverance

Talaan ng mga Nilalaman:

Martian Rover Chronicles Perseverance
Martian Rover Chronicles Perseverance

Video: Martian Rover Chronicles Perseverance

Video: Martian Rover Chronicles Perseverance
Video: NASA Is FINALLY Building A Nuclear Engine 2024, Abril
Anonim
Larawan
Larawan

Mga nauna

Ang unang rover na matagumpay na nakarating sa Mars ay ang American Sojourner. Bilang bahagi ng programa ng Mars Pathfinder, noong 1997, nagtrabaho siya sa planeta sa loob ng tatlong buong buwan, na minsan ay lumalagpas sa tinatayang habang buhay. Ang rover ay hindi nahaharap sa mga partikular na mahirap na gawain - ang mismong katotohanan ng paghahanap ng isang terrestrial robotic apparatus sa Red Planet na gumawa ng isang splash sa mundo. Gayunpaman, pinamamahalaang magpadala ng maraming litrato ng Mars si Sojourner, pati na rin ang pagsasagawa ng simpleng pag-aaral ng meteorolohiko at geolohikal.

Larawan
Larawan

Makalipas ang dalawang taon, muling nagpadala ang NASA ng isang misyon sa Mars sa kalawakan, na naglalayong isang detalyadong pag-aaral ng lupa at mga kondisyon ng klima. Ang misyon ng Mars Polar Lander ay nagtapos sa kabiguan - ang pagbaba ng sasakyan ay bumagsak sa kadahilanang hindi pa rin alam. Sa board ng spacecraft, nawala din ang Russian laser radar (tutupar), na idinisenyo upang pag-aralan ang komposisyon ng himpapawid.

Larawan
Larawan

Ang mga Amerikano ay pumasok sa ika-21 siglo bilang hindi mapag-aalinlanganan na mga pinuno ng mundo sa paggalugad ng Mars at sinusuportahan ang kanilang tagumpay noong 2003 sa paglulunsad ng programa ng Mars Exploration Rover. Ayon sa plano, dapat na pag-aralan ng dalawang rovers ang planeta - Diwa at Pagkakataon. Ang parehong mga lander rovers ay lumapag sa ibabaw ng Mars noong Enero 2004 na may agwat na 21 araw sa Daigdig. Ang disenyo ng Pagkakataon ay napatunayan na maging napaka maaasahan at matibay na ang rover ay nagpatuloy na gumana hanggang Hunyo 2018.

Ngayon ang isang 900-kilo na Curiosity rover na may isang mapagkukunang radioisotopope ay tumatakbo sa Mars, na tumama sa planeta noong Agosto 2012. Ang pangunahing gawain nito ay upang mag-drill at suriin ang mga sample. Sa ngayon, ang misyon ay pinalawak nang walang katiyakan.

Hindi ito sapat para sa mga Amerikano, at kahit na mas maaga pa, noong 2008, isang maliit na sukat na istasyon ng Phoenix ang lumitaw sa planeta, isa sa mga misyon na hanapin ang buhay na extraterrestrial. Ang aparato ay hindi iniakma sa paggalaw, ay medyo mura ($ 400 milyon) at nanirahan sa isang aktibong estado sa loob lamang ng ilang buwan. Gayunpaman, natuklasan ng Phoenix ang tubig sa Mars at nagsagawa ng isang simpleng pagsusuri ng kemikal sa lupa.

Tumagal ang mga Amerikano ng halos sampung taon upang palitan ang nakatigil na robot ng paggalugad na nag-offline noong taglagas ng 2008. Ang istasyon ng seismic ng Mars na may InSight rig ng NASA ay nakarating sa planeta noong 2018 at matagumpay na nagpadala ng mga resulta ng pagsasaliksik sa Earth hanggang ngayon.

Larawan
Larawan

Ang pagkakaroon ng isang mobile at isang nakatigil na aparato ng Martian ay malinaw na hindi sapat para sa mga Amerikano. Upang pagsamahin ang pagkakaroon nito sa Mars, noong Pebrero 18, 2021, ang Perseverance rover ay lumapag sa ibabaw. At mayroon siyang sariling helikopter.

Mayroon bang buhay sa Mars?

Una sa lahat, ang Perseverance ay ang pinakamalaking rover na naibagsak sa Red Planet sa ngayon. Si Elon Musk ay isang beses na na-catapult ang kanyang electric roadster sa kalawakan, at nagpadala ang NASA ng isang car-size rover sa Mars. Ang pagpupursige ay halos 3 metro ang haba, 2.7 metro ang lapad at 2.2 metro ang taas. Para sa isang malaking laking rover, super-malakas at ultra-ilaw na materyales ang ginamit, na ang dahilan kung bakit ang bigat ng aparato sa mga pang-terrestrial na kundisyon ay bahagyang lumampas sa isang tonelada. Sa ilalim ng mga kundisyon ng Mars, ang Tiyaga ay magtimbang ng dalawa at kalahating beses na mas mababa.

Larawan
Larawan
Larawan
Larawan
Larawan
Larawan

Ang paglulunsad ng tulad ng isang kumplikado at mamahaling proyekto (higit sa $ 3 bilyon) ay dapat suportado ng isang naaangkop na programa sa pagsasaliksik sa Mars. Upang bigyang-katwiran ang ginugol, sinangkapan ng mga Amerikano ang rover ng maraming mga kagiliw-giliw na gadget nang sabay-sabay.

Una sa lahat, ito ang modelo ng modelo ng MOXIE para sa pagbubuo ng oxygen mula sa carbon dioxide sa atmospera ng Martian, ang proporsyon na umaabot sa 93%. Sa teorya, ang lahat ay napaka-simple - mula sa carbon dioxide Molekyul CO2 pinupunit namin ang atomic oxygen at pinagsasama ito sa isa sa pareho. Ang tambutso ay gumagawa ng carbon monoxide at molekular oxygen, na medyo humihinga.

Bago ito, sa mga kundisyon sa kalawakan, ang oxygen ay na-synthesize ng electrolysis ng tubig, ngunit para sa buhay ng isang tao, kinakailangan ng isang buong kilo ng tubig bawat araw - ang pamamaraan na ito ay hindi nalalapat sa Mars. Sa madaling sabi, pinipiga ng aparador ng MOXIE ang carbon dioxide, ininit ito hanggang sa 800 degree at ipinapasa ang isang kasalukuyang kuryente. Bilang isang resulta, ang purong oxygen ay pinakawalan sa anode ng gas cell, at carbon monoxide sa anode. Pagkatapos ang cool na timpla ay cooled, naka-check para sa kadalisayan at inilabas sa kapaligiran ng Mars.

Malinaw na, sa malayong hinaharap, libu-libong mga naturang tagabuo ang magproseso ng Martian carbon dioxide sa isang tao-friendly na kapaligiran. Kapansin-pansin na ang teknolohiyang ito ay hindi ang pinaka-progresibo. Gayunpaman, ayon sa teorya, mula sa dalawang mga molekula ng CO2 iisa lamang ang O ang nabuo2… At ito ay napakalayo mula sa tunay na pagiging epektibo ng mga naturang pag-install. Mas nakakainteres ang ideya ng paghati ng carbon dioxide sa carbon C at isang molekulang O2… Noong 2014, ang journal na Science ay naglathala ng isang pamamaraan para sa pagbubuo ng oxygen mula sa CO2 sa ilalim ng impluwensya ng mga ultraviolet laser. Pagkalipas ng limang taon, ang California Institute of Technology ay may ideya na pabilis at matamaan ang mga carbon dioxide na molekula sa mga hindi gumagalaw na ibabaw tulad ng gold foil. Bilang resulta ng paggamot na ito ng barbar, ang carbon dioxide ay nahahati sa molekular oxygen at carbon, iyon ay, uling. Ngunit habang ang mga nasabing diskarte ay malayo sa pagiging perpekto ng teknolohiya, at ang NASA ay dapat na makuntento sa mga aparato tulad ng MOXIE.

Larawan
Larawan
Larawan
Larawan

Ang pangalawang kagiliw-giliw na gadget para sa rover ay ang PIXL, na idinisenyo upang i-scan ang nakapaligid na lugar na may X-ray. Nagsasagawa ang aparato ng malayuang pagsubok ng lupa para sa mga kemikal at elemento na maaaring marker ng mga nabubuhay na bagay. Tinitiyak ng mga developer na ang PIXL ay may kakayahang makilala ang higit sa 26 mga elemento ng kemikal. Ang isang katulad na gawain ay ginaganap ng multifunctional SuperCam scanner, na may kakayahang matukoy ang atomic at molekular na komposisyon ng mga bato mula sa pitong metro. Para sa mga ito, nilagyan ito ng isang laser at lubos na sensitibong mga infrared sensor.

Larawan
Larawan
Larawan
Larawan
Larawan
Larawan

At hindi lang iyon. Ang pagtatasa para sa pagkakaroon ng mga bakas ng buhay ay isinasagawa ng "forensic eksperto" SHERLOC at WatSON. Gumagana ang SHERLOC sa saklaw ng ultraviolet, sinisiyasat ang mga nakapaligid na bato na may laser. Ang prinsipyo ay halos kapareho sa gawain ng isang makalupang sleuth na naghahanap ng biological na katibayan na may isang flashlight ng UV. Si WatSON naman ay kinukuha ang lahat ng nangyayari sa camera. Ang isang pares ng mga sensor kasama ang isang PIXL X-ray ay matatagpuan sa dulo ng rover boom.

Ang pagtitiyaga ay walang drill para sa paggalugad sa interior ng Martian. Para sa hangaring ito, ginagamit ang RIMFAX radar scanner, na may kakayahang "i-scan" ang Mars sa lalim na 10 metro. Mapa-mapa ng GPR ang pinagbabatayan na ibabaw at maghanap para sa mga deposito ng Martian ice.

Mars rover na may helicopter

Ang pangunahing "show-stopper" ng Perseverance ay hindi ang mga supergadget na inilarawan sa itaas at hindi kahit isang planta ng nukleyar na kuryente, ngunit ang kauna-unahang sasakyang panghimpapawid para sa Mars. Matapos makarating sa Martian crater ng Jezero, nagdala ang rover ng isang pinaliit na coaxial helicopter sa ilalim ng tiyan nito. Sa mga pinakamahusay na tradisyon ng mga Amerikanong astronautika, ang pangalan para sa helikoptero ay pinili ng kompetisyon, at ang pinakamahusay ay ang Ingenuity. Ni Vaniza Rupani, ika-11 grader mula sa Northport.

Larawan
Larawan
Larawan
Larawan

Ang helikopter ay hindi nagdadala ng anumang kagamitang pang-agham. Ang pangunahing gawain nito ay upang ipakita ang potensyal para sa paglipad sa himpapawid ng Mars, na binubuo ng halos buong carbon dioxide. Ang kapaligiran ng Red Planet ay katulad ng density sa ng Earth, ngunit ang gravity ay 2.5 beses na mas mababa. Ang sasakyang panghimpapawid ay kumukuha ng 1, 8 kilo at para sa bigat nito ay nilagyan ng medyo maliit na mga propeller (bilis ng pag-ikot - 2537 rpm) - mga bonus ng gravity ng Martian. Gayunpaman, ang malaking temperatura ay bumaba sa ibabaw ng planeta na sapilitang mga inhinyero na bumuo ng isang komplikadong sistemang pangproteksyon ng thermal sa isang helikopter. Ang unang paglipad ng Ingenuity ay naka-iskedyul nang hindi mas maaga sa Abril 8, at ang buong programa sa pagsubok ay dapat na nakumpleto sa loob ng isang buwan. Ang helikoptero ay hindi kinakailangan - pagkatapos ng pagsubok ay mananatili ito sa Mars bilang mga dayuhan na labi. Ang pagtitiyaga, sa wakas, ay magiging isang patay na piraso ng mamahaling mga haluang metal, ngunit ang siklo ng buhay nito ay mas mahaba.

Larawan
Larawan
Larawan
Larawan

Ipinapalagay na ang Perseverance ay ihuhulog ang satellite nito sa isang hugis na proteksiyon na lalagyan ng gitara, ibabalik ang ilang mga sampung metro at malayuan maglunsad ng isang programa ng pagsubok sa paglipad. Ang helikoptero ay kailangang lumipad sa paligid ng rover nang hindi iniiwan ang lugar ng pagsubaybay ng mga camera at scanner. Ang pinakamahirap na bahagi ay upang makaligtas sa unang malamig na Martian night para sa isang maliit na helikopter. Kung binabasa mo ang materyal bago ang Abril 8, 2021, ang Martian rover ay lilipat lamang sa paunang napiling paliparan para sa paglulunsad ng Ingenuity.

Inirerekumendang: