Föregångare
Den första rovern som framgångsrikt landade på Mars var amerikanska Sojourner. Som en del av Mars Pathfinder -programmet, 1997, arbetade han på planeten i tre hela månader, ibland överstigande den beräknade livslängden. Rovern stod inte inför särskilt svåra uppgifter - själva faktumet att hitta en markbaserad robotapparat på den röda planeten gjorde ett stänk i världen. Ändå lyckades Sojourner skicka många fotografier av Mars, samt genomföra enkla meteorologiska och geologiska studier.
Två år senare skickade NASA igen ett Mars -uppdrag ut i rymden, som syftar till en detaljerad studie av planetens jord och klimatförhållanden. Mars Polar Lander -uppdraget slutade med misslyckande - nedstigningsfordonet kraschade av fortfarande okända skäl. Ombord på rymdfarkosten försvann också den ryska laserradaren (lidar), utformad för att studera atmosfärens sammansättning.
Amerikaner gick in på 2000 -talet som de obestridda världsledarna i utforskningen av Mars och backade upp deras framgångar 2003 med lanseringen av Mars Exploration Rover -programmet. Enligt planen skulle två rovers studera planeten - Ande och möjlighet. Båda landvägarna landade på Mars yta i januari 2004 med ett intervall på 21 jorddagar. Utformningen av Opportunity visade sig vara så pålitlig och hållbar att rovern fortsatte att fungera fram till juni 2018.
Nu arbetar en 900 kilogram Curiosity-rover med en radioisotopkälla på Mars, som träffade planeten redan i augusti 2012. Dess huvudsakliga uppgift är att borra och undersöka prover. För tillfället har uppdraget förlängts på obestämd tid.
Detta var inte tillräckligt för amerikanerna, och ännu tidigare, 2008, dök en liten Phoenix-station upp på planeten, varav ett av uppdragen var att söka efter utomjordiskt liv. Enheten var inte anpassad för rörelse, var relativt billig (400 miljoner dollar) och levde i ett aktivt tillstånd i bara några månader. Ändå upptäckte Phoenix vatten på Mars och utförde en enkel kemisk analys av jorden.
Det tog amerikanerna nästan tio år att byta ut den stationära prospekteringsroboten som gick offline hösten 2008. Mars seismiska station med NASA: s InSight -rigg landade på planeten 2018 och har hittills framgångsrikt skickat forskningsresultat till jorden.
Närvaron av en mobil och en stationär Marsanordning räcker helt klart inte för amerikanerna. För att befästa sin närvaro på Mars, den 18 februari 2021, landade Perseverance -rovern på ytan. Och han har en egen helikopter.
Finns det liv på Mars?
Först och främst är uthållighet den största rovern som har tappats på den röda planeten hittills. Elon Musk katapulterade en gång sin elektriska roadster ut i rymden och NASA skickade en bilstor rover till Mars. Uthålligheten är cirka 3 meter lång, 2,7 meter bred och 2,2 meter hög. För en ganska stor rover användes superstarka och ultralätta material, varför enhetens vikt vid markförhållanden knappt överstiger ett ton. Under Mars -förhållanden kommer uthållighet att väga två och en halv gånger mindre.
Lanseringen av ett så komplext och dyrt projekt (mer än 3 miljarder dollar) måste stödjas av ett lämpligt forskningsprogram på Mars. För att motivera de förbrukade utrustade amerikanerna rovern med flera intressanta prylar på en gång.
Först och främst är detta MOXIE -modellapparaten för syntes av syre från koldioxid i Mars -atmosfären, vars andel når 93%. I teorin är allt väldigt enkelt - från koldioxidmolekylen CO2 vi river av atomiskt syre och kombinerar det med ett av detsamma. Avgaserna producerar kolmonoxid och molekylärt syre, vilket är ganska andningsbart.
Innan dess, under rymdförhållanden, syntetiserades syre genom elektrolys av vatten, men för en persons liv krävs ett helt kilo vatten per dag - denna metod är inte tillämplig på Mars. Kort sagt, MOXIE -apparaten komprimerar koldioxid, värmer den upp till 800 grader och leder en elektrisk ström genom den. Som ett resultat frigörs rent syre vid gascellens anod och kolmonoxid vid anoden. Därefter kyls gasblandningen, kontrolleras för renhet och släpps ut i Mars atmosfär.
Uppenbarligen kommer tusentals sådana generatorer inom en avlägsen framtid att bearbeta Mars-koldioxid till en människovänlig atmosfär. Det är anmärkningsvärt att denna teknik inte är den mest progressiva. Ändå, enligt teorin, från två CO -molekyler2 endast ett O produceras2… Och detta är väldigt långt från den verkliga effektiviteten hos sådana installationer. Mycket mer intressant är tanken på att dela koldioxid i kol C och en molekyl O2… År 2014 publicerade tidskriften Science en metod för syntes av syre från CO2 under påverkan av ultravioletta lasrar. Fem år senare kom California Institute of Technology på idén att accelerera och slå koldioxidmolekyler på inerta ytor som guldfolie. Som ett resultat av denna barbariska behandling delas koldioxid upp i molekylärt syre och kol, det vill säga sot. Men även om sådana tekniker är långt ifrån teknisk perfektion, och NASA måste nöja sig med enheter som MOXIE.
Den andra intressanta prylen för rovern är PIXL, som är utformad för att skanna omgivningen med röntgen. Enheten utför fjärrtestning av jord för kemikalier och element som kan vara markörer för levande saker. Utvecklarna försäkrar att PIXL kan känna igen mer än 26 kemiska element. En liknande uppgift utförs av den multifunktionella SuperCam -skannern, som kan bestämma atomernas och molekylära sammansättning av stenar från sju meter. För detta är den utrustad med en laser och mycket känsliga infraröda sensorer.
Och det är inte allt. Analysen för förekomsten av spår av liv utförs av de "rättsmedicinska experterna" SHERLOC och WATSON. SHERLOC arbetar i det ultravioletta området och sonderar de omgivande stenarna med en laser. Principen är mycket lik arbetet med en jordisk slöja som letar efter biologiska bevis med en UV -ficklampa. WATSON fångar i sin tur allt som händer på kameran. Ett par sensorer tillsammans med en PIXL-röntgen finns i slutet av roverbommen.
Uthållighet har ingen övning för att utforska Mars -interiören. För detta ändamål används RIMFAX radarscanner som kan "skanna" Mars till ett djup av 10 meter. GPR kommer att kartlägga den underliggande ytan och söka efter avlagringar av Marsis.
Mars rover med helikopter
Den främsta "show-stopper" av uthållighet är inte supergadgets som beskrivs ovan och inte ens ett kärnkraftverk, utan det första flygplanet någonsin för Mars. Efter att ha landat i Jeseros krater tog rovern med sig en minikoaxial helikopter under magen. I de bästa traditionerna inom amerikansk astronautik valdes namnet på helikoptern genom tävling, och det bästa var uppfinningsrikedom. Av Vaniza Rupani, elfte klass från Northport.
Helikoptern har ingen vetenskaplig utrustning. Dess huvudsakliga uppgift är att demonstrera potentialen för flygning i Mars atmosfär, som nästan helt består av koldioxid. Atmosfären på den röda planeten har samma densitet som jordens, men tyngdkraften är 2,5 gånger mindre. Flygplanet drar med 1, 8 kilo och för sin vikt är det utrustat med relativt små propellrar (rotationshastighet - 2537 varv / min) - bonusar på Mars gravitation. Men de enorma temperaturfallet på planetens yta tvingade ingenjörer att bygga ett komplext termiskt skyddssystem på en helikopter. Ingenuitys första flygning är planerad till tidigast den 8 april och hela testprogrammet bör vara klart inom en månad. Helikoptern är engångsbruk - efter testning kommer den att finnas kvar på Mars som främmande skräp. Uthållighet kommer också så småningom att bli en död bit av dyra legeringar, men dess livscykel är mycket längre.
Det antas att Perseverance kommer att släppa sin satellit i en gitarrformad skyddande behållare, rulla tillbaka flera tiotals meter och fjärrstarta ett testflygprogram. Helikoptern måste flyga runt rovern utan att lämna övervakningsområdet för kameror och skannrar. Det svåraste är att överleva den första kalla Mars -natten för en miniatyrhelikopter. Om du läser materialet före den 8 april 2021, går Mars-rovern bara mot det förvalda flygfältet för uppfinningslanseringen.
