עדכון: 18 בפברואר 2021, 16:10 לפי שעון החוף המזרחירובר ההתמדה של נאס"אנחת בהצלחהעל פני מאדים.

עדכון: 10 בפברואר 2021, 11:43 לפי שעון החוף המערבישל איחוד האמירויותמסלול התקווה נכנס למסלולו של מאדיםב-9 בפברואר. Tianwen-1 של סיןנכנס למסלול של מאדיםב-10 בפברואר, ויעשה את הניסיון להגיע לפני השטח במאי.

עם משימות של שלוש מדינות שצפויות להגיע לכוכב האדום החודש, 2021 עשויה להיות השנה המאירה ביותר בהיסטוריה של חקר מאדים.

בני כדור הארץ שולחים בדיקות ורובוטים למאדים ולקרבתו מאז שנות ה-60, ועשרות הצליחו ללכוד תמונות ונתונים על כוכב הלכת, וחשפו בהדרגה את תעלומות המדבר שלו. למדנו קצת על הגיאולוגיה והאטמוספירה שלו, מצאנו קרח וחשפנו עדויות משכנעות שמאדים היה פעםביתם של האוקיינוסים הכחולים.

עכשיו, אנחנו מסתכלים לעומק. המשימות הממשמשות ובא תחפשנה עדות לחיים קודמים על מאדים, יאספו תמונה מלאה של מערכות מזג האוויר של כוכב הלכת, יכינו דגימות קרקע שייאסוף במשימה עתידית, ואפילו ינסו את הטיסה הראשונה על מאדים (באמצעות מסוק קטן).

מארצות הברית מגיעהַתמָדָה, רובר מאדים החמישי של נאס"א. במשימה העצמאית הראשונה של המדינה למאדים, סין שולחת את Tianwen-1. ואתמסלול תקווהמאיחוד האמירויות הערביות תהיה המשימה הבין-כוכבית הראשונה מכל אומה ערבית.

כל שלוש המשימות הללו שוגרו מכדור הארץ ביולי 2020. יש לקוות, עד סוף 2021, הן ילמדו אותנו הרבה דברים חדשים על מאדים.

משימת ההתמדה

ההתמדה של נאס"א צפויה לנחות במכתש Jezero, מעט צפונית לקו המשווה של מאדים.

"אנחנו הולכים לאזור ממש ישן במאדים ואנחנו מצפים שכיוון שהאקלים היה חם ורטוב יותר לפני 3.5 מיליון שנים, שזה הגיל של הסלעים האלה שאנחנו מסתכלים עליהם, אם לחיים הייתה סיכוי להגיע. , זה יכול להיות מקום טוב לחפש את הראיות האלה", אמר מיטש שולטה, מדען תוכנית מאדים 2020 בנאס"א.

ברגע שהרובר נוחת, הוא יבדוק לוודא שהחלקים והמכשירים המדעיים שלו עובדים, מה שיכול לקחת חודש או חודשיים. אבל ברגע שזה מוכן, החיפוש אחר חיים קודמים יכול להתחיל.

התמדה מצוידת במצלמות, לייזרים, ומכשירים אחרים שיעזרו לו לבחון את מאדים ולסרוק אחר עקבות של אטומים שהותירו מאחור צורות חיים זעירות.

שולטה היה אחראי על התהליך שקבע אילו מכשירים ייכללו על הרובר. התהליך הזה הסתיים ב-2014, שנתיים אחרי שהצוות התחיל לפתח את המשימה הזו.

"מכשירים על זרועו של הרובר יוכלו לזהות נוכחות של חומר אורגני אבל אנחנו לא מצפים, למשל, לעצמות דינוזאורים או משהו כזה", אמר שולטה. "אנחנו באמת בוחנים את הפרטים הקטנים בסביבה שבה ייתכן שהאורגניזמים חיו."

המכשירים האלה על זרועו של הרובר נקראיםשרלוקוPIXL. SHERLOC יכול לפגוע במשטחים במרחק שני סנטימטרים עם לייזר אולטרה סגול כדי לזהות כימיקלים אורגניים, והוא שותף למצלמה בשם WATSON.

PIXL משתמשת בקרן רנטגן כדי לחפש חומר אורגני, שעקבותיו יכולים להימשך מיליוני שנים לאחר שאורגניזם מיקרוסקופי חי.

לפני תחילת הציד שלו, הרובר ינסה לשגר את הטיסה הראשונה על מאדים. על סיפונה של Perseverance נמצא Ingenuity, מזל"ט במשקל 4 קילו בערך המצויד במצלמה. הוא יכול לעוף במשך כ-90 שניות, לכסות כמעט 1,000 רגל בגבהים של 10 עד 15 רגל בשבילים שנקבעו מראש. הוא מופעל באמצעות אנרגיה סולארית ויכול להטעין את הסוללה שלו.

"זו תהיה הפעם הראשונה שטס משהו על כוכב אחר. זה די מרהיב", אמר מייקל מאייר, המדען הראשי של תוכנית חקר המאדים בנאס"א. כמדען מוביל, מאייר עובד עם הקהילה העולמית של מדעני מאדים כדי לקבוע מה צריכים להיות השלבים הבאים של חקר מאדים וכיצד המשימות צריכות להתנהל בעתיד.

אם טיסת הניסוי תעבור כשורה, היא עשויה לפתוח נתיב לרחפנים אחרים בחקר החלל, שיוכלו לסקור כוכבי לכת בין קנה המידה הרחוק של מסלולים לקנה מידה בגובה שישה מטרים של רוברים.

"זה באמת משפר את האפשרויות שלך לאן אתה צריך ללכת ולקחת דגימות," אמר מאייר. "המחשוף הזה שאתה לא רואה מהרובר או לא רואה מהחלל, זה יכול להיות המקום המושלם לקחת דגימה. ככל שאתה חושב על זה יותר ואנחנו לומדים יותר על איך לטוס על מאדים, אתה יכול להתחיל לחשוב על לשים עליו דברים אחרים שאולי יוכלו לאסוף דגימות, לעשות עבורך דברים שעלולים להיות מסוכנים או תלולים מכדי לקבל נוֹדֵד."

במאדים יש הרבה פחמן דו חמצני, אבל מעט חמצן. אז התמדה תשתמש בכלי שנקרא MOXIE כדי "להוציא פחמן דו חמצני מהאטמוספרה, לדחוס אותו ואז להשתמש בתחמוצת מוצקה הַפרָדָה חַשְׁמָלִיתתא כדי להסיר ממנו את החמצן", אמר שולטה.

אם הבדיקה תצליח, MOXIE יכול לשמש כדי לספק לאסטרונאוטים העתידיים אוויר לנשימה. חמצן הוא גם מרכיב חיוני של דלק רקטות. אם חלליות היו יכולות לשגר מכדור הארץ עם פחות דלק לנסיעה חזרה, הן היו מסוגלות לשאת יותר מטען עם אותה כמות דלק או לחילופין צריכות פחות דלק הודות לעומס הקל יותר.

בסופו של דבר, תישלח משימה לאסוף 43 צינורות דגימה ש- Perseverance ימלא ויאחסן בתוך עצמה עד שהם מוכנים להישאר בחוץ.

מדענים על פני כדור הארץ יצטרכו לקבוע היכן לאסוף את הדגימות, והיכן ומתי להניח אותן. יש ויכוח על העיתוי של זה. אם הדגימות לא יופקדו ומשהו בלתי צפוי יקרה לרובר, הן לא יהיו נגישות למשימת האיסוף, הסביר מאייר.

"קהילת המדע והמהנדסים יתעצבנו לגבי כל הדגימות הללו", אמר מאייר. "כשהם על הסיפון, לא ניתן לגשת אליהם. הם בתא המטען אבל תא המטען נעול. בנקודת זמן מסוימת אתה צריך להחליט לשחרר את הדגימות האלה, לשים אותן על פני מאדים, כדי שהמשימה העתידית תוכל לאסוף אותן".

עד סוף השנה, אולי יהיה לנו מושג היכן הדגימות ימתינו למעבורת שלהן חזרה לכדור הארץ.

השערים של טיאנוון-1

בעוד שמינהל החלל הלאומי של סין לא פרסם מידע רב על Tianwen-1, הסוכנות פרסמה את המטרות העיקריות שלה ומה היא תשגר.

בין המסלול לרובר, Tianwen-1 תשתמש במצלמות שונות, במכ"ם ובכלים אחרים כדי לבחון את הקרקע, המבנה והאקלים של מאדים, ובעיקר בהסתכלות על נוכחותם של מים וקרח באדמת כדור הארץ, על פי מאמר שפורסם באסטרונומיה של הטבע.

לאחר שהנחתת תתיישב, רמפה תאפשר לרובר להתגלגל על ​​פני השטח של אוטופיה פלניטיה, מישור רחב מאות קילומטרים צפונית-מערבית למקום בו חקרה קיוריוסיטי וצפון-מזרח למקום אליו מועדת התמדה.

ייתכן שהציוץ נמחק

למרות שיש לו מעט מידע על משימת Tianwen-1, מאייר אמר שהעובדה שהרובר נוסע למקום חדש היא מרגשת.

"בואו נודה בזה, בכל פעם שאתה שולח רובר ואתה נוחת במקום שבו לא נחת קודם, אתה הולך ללמוד משהו חדש, כי עכשיו אתה מסתכל על מקום חדש מקרוב ואישי", אמר. .

בינתיים, המסלול ישמש כממסר תקשורת בין הרובר לכדור הארץ. הוא גם יצפה במאדים כדי לעזור לנתח את האטמוספירה והתת-קרקע של כוכב הלכת.

שולח את התקווה למסלול

לאיחוד האמירויות הערביות יש הרבה יותר מידע על משימת המסלול שלה Hope, שנקראת כך משום שסוכנות החלל של איחוד האמירויות הערביות הייתה רוצה שהיא תעניק השראה לאנשים במזרח התיכון.

המטרה העיקרית של מסלול התקווה היא לצפות, למדוד ולנתח את האטמוספירה של מאדים.על הסיפוןיש לו ספקטרומטר אינפרא אדום, ספקטרומטר אולטרה סגול וצילום תמונה לצילום תמונות ברזולוציה גבוהה.

הספקטרומטר האינפרא אדום שלו ישמש כדי לחקור את האטמוספירה התחתונה, למדידת אבק, ענני קרח ופיזור אדי מים, כמו גם טמפרטורה. זה יעזור לתת לנו הבנה של מחזור האוויר של כדור הארץ ועונות השנה.

ספקטרומטר ה-UV של הופ ימדוד גזים בתרמוספירה (השכבה השנייה בגובהה באטמוספירה), כולל פחמן חד חמצני וחמצן. והיא תיצור מפה תלת מימדית של מימן וחמצן באקסוספירה, השכבה החיצונית ביותר של האטמוספירה.

בעוד שיש מסלולי מאדים אחרים, כמו MAVEN של נאס"א, מאייר אמר שהמסלול הפיזי של הופ הוא ייחודי: הוא גם גדול מאוד וגם משווני.

מסלולים אחרים כמו MAVEN מסתובבים סביב הקטבים של מאדים, רצים צפונה ודרומה בעוד כוכב הלכת מסתובב מתחת. הם גם נשארים הרבה יותר קרובים לכוכב הלכת, מה שיכול לתת מבט מפורט יותר על הפלנטה אבל מגביל את רוחבם, אמר מאייר.

"בגלל המסלול הגדול, זה משהו כמו 40,000 ק"מ הרחוק ביותר, [התקווה] תהיה מסוגלת להסתכל על מאדים כעל כוכב לכת שלם, המבט הסינופטי הזה," אמר מאייר, וציין כי הוא ישלים את MAVEN ו משימות אחרות טוב מאוד.

בנוסף, Hope תמדוד בריחה אטמוספרית, ובמיוחד תסתכל על מימן וחמצן. מדענים יודעים שזה קורה, אבל עדיין לא הצליחו למדוד במדויק.

ברגע שתקווה תגיע למאדים, לא יעבור זמן רב עד שכדור הארץ יקבל תמונות ומדידות חדשות של מזג האוויר של מאדים.

הרבה זמן מגיע

כפי ששולטה ומאיר הסבירו, להגיע לרמה זו של חקר מאדים היה תהליך ארוך. משימת ההתמדה היא צעד באסטרטגיה אסטרוביולוגית שהוקמה עוד ב-1995.

מוקדם יותר, נאס"א "יכלה לקבוע שיש מים נוזליים מפוזרים ליד פני המאדים", אמר שולטה. "זה הוביל באופן טבעי לחיפוש אחר סימנים בתקליטי הרוק שהחיים עלולים להשאיר מאחור על מאדים."

כעת, כשהטכנולוגיה השיגה את הסקרנות שלהם, העבודה הקשה שלהם משתלמת, למרותהמגפה הגרועה ביותר במאה השנים האחרונות.

"הכל כבר קשה ואתה מכניס את המגיפה שבה אנשים צריכים להתבודד ואנשים צריכים להיות רחוקים ממשפחותיהם לפרקי זמן ממושכים", אמר מאייר. "זה די מדהים את האתגרים שאנשים התגברו כדי להפוך את המשימות הללו למצליחות."