öncekiler
Mars'a başarılı bir şekilde inen ilk gezici Amerikan Sojourner'dı. Mars Pathfinder programının bir parçası olarak, 1997'de, gezegende üç ay boyunca, zaman zaman tahmini yaşam süresini aşan çalıştı. Gezici özellikle zor görevlerle karşı karşıya değildi - Kızıl Gezegende karasal bir robotik aparat bulma gerçeği dünyada bir sıçrama yaptı. Bununla birlikte, Sojourner, basit meteorolojik ve jeolojik çalışmalar yürütmenin yanı sıra, Mars'ın birçok fotoğrafını göndermeyi başardı.
İki yıl sonra NASA, gezegenin toprak ve iklim koşullarının ayrıntılı bir incelemesini amaçlayan bir Mars misyonunu tekrar uzaya gönderdi. Mars Polar Lander görevi başarısızlıkla sonuçlandı - iniş aracı hala bilinmeyen nedenlerle düştü. Uzay aracında, atmosferin bileşimini incelemek için tasarlanan Rus lazer radarı (lidar) da ortadan kayboldu.
Amerikalılar 21. yüzyıla Mars'ın keşfinde tartışmasız dünya liderleri olarak girdiler ve başarılarını 2003'te Mars Keşif Gezici programının başlatılmasıyla desteklediler. Plana göre, iki gezicinin gezegeni incelemesi gerekiyordu - Ruh ve Fırsat. Her iki kara aracı da Ocak 2004'te 21 Dünya günü aralıklarla Mars'ın yüzeyine indi. Opportunity'nin tasarımının o kadar güvenilir ve dayanıklı olduğu kanıtlandı ki gezici, Haziran 2018'e kadar çalışmaya devam etti.
Şimdi, Ağustos 2012'de gezegene çarpan Mars'ta radyoizotop güç kaynağına sahip 900 kilogramlık bir Curiosity gezgini çalışıyor. Ana görevi numuneleri delmek ve incelemektir. Şu anda, görev süresiz olarak uzatıldı.
Bu, Amerikalılar için yeterli değildi ve daha önce, 2008'de, misyonlarından biri dünya dışı yaşam aramak olan gezegende küçük boyutlu bir Phoenix istasyonu ortaya çıktı. Cihaz harekete uyarlanmadı, nispeten ucuzdu (400 milyon dolar) ve sadece birkaç ay aktif durumda yaşadı. Yine de Phoenix, Mars'ta su keşfetti ve toprağın basit bir kimyasal analizini yaptı.
Amerikalıların 2008 sonbaharında çevrimdışı olan sabit keşif robotunu değiştirmeleri neredeyse on yıl sürdü. NASA'nın InSight teçhizatına sahip Mars sismik istasyonu, 2018'de gezegene indi ve bugüne kadar başarılı bir şekilde araştırma sonuçlarını Dünya'ya gönderiyor.
Bir hareketli ve bir sabit Mars aygıtının mevcudiyeti, Amerikalılar için açıkça yeterli değildir. 18 Şubat 2021'de Mars'taki varlığını pekiştirmek için Perseverance gezgini yüzeye indi. Ve kendi helikopteri var.
Mars'ta hayat var mı?
Her şeyden önce, Azim şu ana kadar Kızıl Gezegene bırakılan en büyük gezicidir. Elon Musk bir keresinde elektrikli roadster'ını uzaya fırlattı ve NASA, Mars'a araba boyutunda bir gezici gönderdi. Azim yaklaşık 3 metre uzunluğunda, 2,7 metre genişliğinde ve 2,2 metre yüksekliğindedir. Oldukça büyük bir gezici için süper güçlü ve ultra hafif malzemeler kullanıldı, bu nedenle cihazın karasal koşullarda ağırlığı bir tonu zar zor aşıyor. Mars koşullarında, Perseverance iki buçuk kat daha hafif olacak.
Böyle karmaşık ve pahalı bir projenin (3 milyar dolardan fazla) başlatılması, Mars'ta uygun bir araştırma programı tarafından desteklenmelidir. Harcananları haklı çıkarmak için Amerikalılar, geziciyi aynı anda birkaç ilginç aletle donattı.
Her şeyden önce, bu, oranı% 93'e ulaşan Mars atmosferindeki karbondioksitten oksijen sentezi için MOXIE model cihazıdır. Teorik olarak, her şey çok basittir - karbondioksit molekülünden CO2 atomik oksijeni koparır ve aynı oksijenle birleştiririz. Egzoz, oldukça nefes alabilen karbon monoksit ve moleküler oksijen üretir.
Bundan önce, uzay koşullarında, suyun elektrolizi ile oksijen sentezlendi, ancak bir kişinin yaşamı için günde tam bir kilogram su gereklidir - bu yöntem Mars için geçerli değildir. Kısacası, MOXIE cihazı karbondioksiti sıkıştırır, 800 dereceye kadar ısıtır ve içinden bir elektrik akımı geçirir. Sonuç olarak, gaz hücresinin anotunda saf oksijen ve anotta karbon monoksit salınır. Daha sonra gaz karışımı soğutulur, saflık açısından kontrol edilir ve Mars atmosferine salınır.
Açıkçası, uzak gelecekte, bu tür binlerce jeneratör, Mars karbondioksitini insan dostu bir atmosfere işleyecek. Bu teknolojinin en ilerici olmadığı dikkat çekicidir. Yine de, teoriye göre, iki CO molekülünden2 sadece bir O üretilir2… Ve bu, bu tür kurulumların gerçek etkinliğinden çok uzak. Çok daha ilginç olanı, karbondioksiti karbon C ve bir O molekülüne bölme fikridir.2… 2014 yılında Science dergisi, CO2'den oksijen sentezi için bir yöntem yayınladı.2 ultraviyole lazerlerin etkisi altında. Beş yıl sonra California Teknoloji Enstitüsü, karbon dioksit moleküllerini altın folyo gibi inert yüzeylerde hızlandırma ve çarpma fikrini ortaya attı. Bu barbarca muamele sonucunda karbondioksit moleküler oksijen ve karbona, yani kuruma ayrılır. Ancak bu tür teknikler teknolojik mükemmellikten uzak olsa da ve NASA'nın MOXIE gibi cihazlarla yetinmesi gerekiyor.
Gezici için ikinci ilginç alet, çevreyi X-ışınları ile taramak için tasarlanmış PIXL'dir. Cihaz, canlıların belirteçleri olabilecek kimyasallar ve elementler için toprakta uzaktan test yapıyor. Geliştiriciler, PIXL'in 26'dan fazla kimyasal elementi tanıma yeteneğine sahip olduğunu garanti eder. Benzer bir görev, yedi metreden kayaların atomik ve moleküler bileşimini belirleyebilen çok işlevli SuperCam tarayıcı tarafından gerçekleştirilir. Bunun için bir lazer ve son derece hassas kızılötesi sensörler ile donatılmıştır.
Ve hepsi bu değil. Yaşam izlerinin varlığının analizi, "adli tıp uzmanları" SHERLOC ve WATSON tarafından gerçekleştirilir. SHERLOC, ultraviyole aralığında çalışarak çevredeki kayaları bir lazerle inceler. İlke, bir UV el feneri ile biyolojik kanıt arayan dünyevi bir dedektifin çalışmasına çok benzer. WATSON, sırayla, kamerada olan her şeyi yakalar. Gezici bomunun ucunda bir PIXL X-ray ile birlikte bir çift sensör bulunur.
Azim, Mars'ın içini keşfetmek için bir tatbikat yapmaz. Bu amaçla, Mars'ı 10 metre derinliğe kadar "tarama" yeteneğine sahip RIMFAX radar tarayıcısı kullanılır. GPR, alttaki yüzeyi haritalayacak ve Mars buzu birikintilerini arayacaktır.
Helikopter ile Mars gezgini
Azim'in ana "gösteri durdurucusu", yukarıda açıklanan süper araçlar ve hatta bir nükleer santral değil, Mars için ilk uçaktır. Jezero'nun Mars kraterine indikten sonra, gezici göbeğinin altına minyatür bir eş eksenli helikopter getirdi. Amerikan astronotiğinin en iyi geleneklerinde, helikopterin adı yarışma tarafından seçildi ve en iyisi Ingenuity idi. Vaniza Rupani, Northport'tan 11. sınıf öğrencisi.
Helikopter herhangi bir bilimsel ekipman taşımamaktadır. Ana görevi, neredeyse tamamen karbondioksitten oluşan Mars atmosferinde uçuş potansiyelini göstermektir. Kızıl Gezegenin atmosferi, Dünya'nınkine benzer yoğunluktadır, ancak yerçekimi 2,5 kat daha azdır. Uçak 1, 8 kilogram çekiyor ve ağırlığı nispeten küçük pervanelerle (dönüş hızı - 2537 rpm) - Mars yerçekimi bonuslarıyla donatılmıştır. Bununla birlikte, gezegenin yüzeyindeki büyük sıcaklık düşüşleri, mühendisleri bir helikopterde karmaşık bir termal koruma sistemi kurmaya zorladı. Ingenuity'nin ilk uçuşunun 8 Nisan'dan daha erken olmaması planlanıyor ve tüm test programı bir ay içinde tamamlanacak. Helikopter tek kullanımlıktır - testten sonra Mars'ta uzaylı enkazı olarak kalacaktır. Azim de sonunda ölü bir pahalı alaşım parçasına dönüşecek, ancak yaşam döngüsü çok daha uzun.
Perseverance'ın uydusunu gitar şeklindeki koruyucu bir kaba bırakacağı, birkaç on metre geri alacağı ve uzaktan bir test uçuş programı başlatacağı varsayılıyor. Helikopter, kameraların ve tarayıcıların gözetim alanından ayrılmadan gezici etrafında uçmak zorunda kalacak. En zor kısım, minyatür bir helikopter için ilk soğuk Mars gecesinde hayatta kalmaktır. Malzemeyi 8 Nisan 2021'den önce okuyorsanız, Mars gezgini Ingenuity'nin fırlatılması için önceden seçilmiş havaalanına doğru ilerliyor demektir.
