Nasa Mars gezgini: Azim hakkında temel sorular

Telif hakkı
NASA / JPL-Caltech

20 Temmuz’da Nasa, Azim Gezgini’ni Mars’a başlatmak için ilk fırsatını alacak. Burada görevle ilgili bazı genel soruları cevaplıyoruz.

Gezici ne yapacak?

Azim gezgini, eğer varsa, geçmiş mikrobiyal yaşamın belirtilerini araştırmak için Mars’a inecek. 1970’lerde Viking görevlerinden bu yana doğrudan bu “biyo-imzalar” için avlanan ilk Nasa misyonu olacak.

Gezici, kaya ve toprak örneklerini toplayacak, tüplere yerleştirecek ve ileriki bir tarihte Dünya’ya dönmek için gezegenin yüzeyinde bırakacaktır. Azim ayrıca Mars jeolojisini inceleyecek ve gelecekteki astronotların atmosferdeki CO2’den solunum ve yakıt için oksijen üretmenin bir yolunu test edecektir.

Buna ek olarak, Mars’taki ilk motorlu uçuşu göstermek için drone benzeri bir helikopter devreye alınacak. Azim Mars’ın Jezero Krateri’ni en az bir Mars yılı boyunca (yaklaşık 687 Dünya günü) keşfedecek.

Mars’a nasıl ulaşır?

Telif hakkı
NASA / C. MANGANO

Tek tonluk, araba boyutunda bir gezici, Florida’daki Cape Canaveral Hava Kuvvetleri İstasyonu’ndan 20 Temmuz ve 11 Ağustos 2020 tarihleri ​​arasında Atlas 5 roketinde fırlatılacak. Azim, iki parçadan oluşan koruyucu bir hava kabında bulunan Mars’a seyahat ediyor: konik sırt ve kavisli bir ısı kalkanı.

Aeroshell, uzay aracını parkurda tutmak için iticileri ateşleyen ve Mars’a iniş için doğru yere ulaşmasını sağlayan bir seyir aşamasına bağlıdır. Azim, yedi dakikalık inişini 18 Şubat 2021’de Mars yüzeyine yapacak.

Dünya ve Mars’ın göreceli konumları, lansman fırsatlarının sadece 26 ayda bir ortaya çıktığı anlamına gelir. Azim bu yaz Mars’a başlamadıysa, görev tekrar denemek için Eylül 2022’ye kadar beklemek zorunda kalacaktı.

Teknik özellikler: Azim gezgini

• Uzunluk: 3m (10ft)
• Genişlik: 2,7 m (9 ft)
• Yükseklik: 2,2 m (7 ft)
• Ağırlık: 1,025 kg (2,260 lb)
• Güç kaynağı: Çok Amaçlı Radyoizotop Termoelektrik Jeneratör (MMRTG). Plütonyumun radyoaktif bozunumundan ısıyı elektriğe dönüştürür

Azim nasıl iner?

Telif hakkı
NASA / JPL-Caltech

Uzay aracı Mars atmosferine doğru ilerlerken, ısı kalkanı 2.100C (3.800F) kadar yüksek sıcaklıklara dayanmak zorunda kalacak. Yerden yaklaşık 11km (7mi) yüksekte olduğunda, uzay aracı bir paraşüt kullanacak ve Mars keşfindeki en ağır yükü Mach 1.7 (2,099 km / s; 1,304 mph) hızdan 320 km / s hıza düşürecek ( 200 mil / saat).

Isı kalkanı daha sonra arka kabuktan uzaklaşır ve kısa bir süre için bir iniş aşamasına bağlı olan rover serbestçe yere doğru düşer.

İniş sahnesinde sekiz retroroket daha sonra ateş ederek “sky crane” manevrasının gerçekleştirilmesine izin verir. Azim üç naylon halat ve bir “göbek kordonu” üzerinde yavaşça azalır. Gezici tekerlekleri yere değdiğinde, dişler kopar ve iniş aşaması güvenli bir mesafeye uçar.

Mars’ta nerede keşfedecek?

Telif hakkı
NASA / JPL-Caltech / MSSS / JHU-APL / ESA

Gezginin hedefi, Mars’ın ekvatorunun hemen kuzeyinde 49 km (30 mil) genişliğinde bir darbe depresyonudur. 3,5 milyar yıldan fazla bir süre önce bilim adamları, Jezero Krateri duvarının üzerinden bir nehir oluşturmak için nehir kanallarının döküldüğünü düşünüyorlar.

Büyük kase, nehirler açık su kütlelerine girdiğinde ve kayalarda kum ve – potansiyel olarak – organik karbon biriktiğinde oluşan tortul bir yapı olan bir deltanın en iyi korunmuş Mars örneklerinden birine de ev sahipliği yapar.

Telif hakkı
NASA / JPL / JHUAPL / MSSS / KAHVERENGİ ÜNİVERSİTESİ

Mikroplar, su varken kraterde yaşayabilirdi. Jezero, darbe krateri ve volkanizma gibi önemli jeolojik süreçlerin yanı sıra suyun etkisi ile ilgili bir kayıt tutar. Kayalarını incelemek, gezegenin zamanla nasıl geliştiğine ışık tutacaktır.

Gezici geçmiş yaşamın belirtilerini nasıl arar?

Jezero’nun yelpaze şeklindeki deltası, geçmiş yaşam belirtileri avında ana hedeflerden biridir. Bilim adamları ayrıca karbonat minerallerinin biriktiğini de görüyor küpteki halka gibi kraterin kıyı şeridinin etrafında. Karbonatlar sudan çökeldiğinde, yaşam kanıtı da dahil olmak üzere içindeki şeyleri yakalayabilirler.

Telif hakkı
Bilim Fotoğraf Kütüphanesi

Proje bilim insanı yardımcısı Katie Stack Morgan, “Biyo-imzalar arayacağız – yaşamın oluşmasını gerektiren desenler, dokular veya maddeler.”

Marslı biyo-imzaların neye benzeyebileceğini bilmiyoruz, ancak eski Dünya ipuçları verebilir. Gezegenimizin erken yaşamının bir kaydı, başlangıçta bakteri tabakasından sonra tabakanın büyümesiyle oluşan kayalarda stromatolitlerde bulunabilir. Mars’ta benzer yapılar varsa, bilim adamları biyolojik kökenli olma olasılığını değerlendirmek için farklı enstrümanlardan alınan ölçümleri birleştirebilirler.

Cihazınızda medya oynatımı desteklenmiyor

Bilim adamları neden Mars’ta yaşam olabileceğini düşünüyor?

Bugün, Mars soğuk ve kurudur, yüzeyi zararlı kozmik radyasyon seviyelerine maruz bırakan ince bir atmosfere sahiptir. Ancak milyarlarca yıl önce, gezegen daha kalın, daha kalın bir atmosfere sahip gibi görünüyor. Çamur taşları ve tortul bantların varlığı gibi çok sayıda kanıt, yüzeyde bir zamanlar sıvı su olduğunu göstermektedir.

Bu önemlidir, çünkü su dünyadaki tüm yaşam için gerekli bir bileşendir. Merak ayrıca üç milyar yıllık tortul kayalarda korunmuş organik moleküller buldu. Tantalize ederken, bu organiklerin antik yaşamın bir kaydını koruyup korumadıkları, yiyecekleri olup olmadığı veya biyolojik süreçlerle hiçbir ilgisi olmadığı açık değildir.

Gezici hangi araçları taşıyor?

Telif hakkı
NASA / JPL-Caltech

Azim, Mars’ın jeolojisi, atmosferi, çevre koşulları ve potansiyel biyo-imzaları hakkında bilgi toplamak için ileri düzeyde bir bilim aracı yükü taşıyor:

• Mastcam-Z,: Yüzey minerallerinin incelenmesine yardımcı olan gelişmiş bir kamera sistemi
• MEDA: Sıcaklık, rüzgar hızı ve yönü, basıncı, nemi ve tozu ölçmek için İspanyol yapımı bir sensör paketi
• MOXIE: Astronotların nefes alma ve yakıt için Mars CO2’den nasıl oksijen üretebileceğini gösteren deney
• pixl: Kimyasal elementleri tanımlamak için bir X-ışını spektrometresine ve kaya ve toprak dokularının yakın çekim görüntülerini çeken bir kameraya sahiptir.
• RIMFAX: Santimetre ölçeklerde yüzeyin altındaki jeolojiyi haritalayacak Norveç yapımı yere nüfuz eden bir radar
• SHERLOC: Su ile değiştirilen organik maddeleri ve mineralleri avlamak için spektrometreler, bir lazer ve kamera kullanacak
• SuperCam’e: Organik bileşikleri aramak için kaya ve toprağı kamera, lazer ve spektrometrelerle inceleyecek

Neden Mars’ta bir helikopter uçuyorsun?

Telif hakkı
NASA / JPL-Caltech

Yaratıcılık, Azim’in karnına bağlı Mars’a binecek 1.8kg (4lb) helikopterdir. Nasa istiyor Mars’ın ince atmosferinde motorlu uçuş sergilemek. Kızıl Gezegenin yerçekimi daha düşüktür (Dünya’nınkinin yaklaşık üçte biri), ancak atmosferi Dünya’nın yoğunluğunun sadece% 1’i kadardır. Bu, yerden çıkmak için gerekli asansörü üretmeyi zorlaştırır.

İki adet ters yönde dönen bıçakla donatılmış olan otonom helikopter, akıllı telefonlarda yaygın olarak bulunan 13 megapiksel kamera ile renkli görüntüler çekebilir. Rotorcraft, diğer dünyaları keşfetmek için yararlı bir yol olabilir: uçan araçlar yer tabanlı gezicilerden daha hızlı seyahat eder ve tekerlekli araçlara erişilemeyen alanlara ulaşabilir.

Bu gezici meraktan nasıl farklıdır?

Telif hakkı
NASA / Kim Shiflett

Azim, genel tasarım açısından önceki Merakına çok benziyor, ancak önemli farklılıklar var. Yeni bilim yükünün yanı sıra, Azim, bir karot matkap da dahil olmak üzere daha ağır bir alet takımını tutmak için robotik kolunun ucunda daha büyük bir “el” veya tarete sahiptir.

Örnekleri önbelleğe almak için tasarlanmış sistem de yeni bir özelliktir. Mühendisler, gezici tekerleklerini aşınmaya ve yıpranmaya karşı daha dayanıklı hale getirmek için yeniden tasarladılar. Merak tekerlekleri keskin, sivri kayaların üzerinden geçerek hasarı sürdürdü.

Gezici taş ve toprağı nasıl depolar?

Gezginin Örnek Önbellekleme Sistemi üç robot elementten oluşur. En görünür olanı şasiye cıvatalanan 2.1m (7ft) uzunluğunda, beş eklemli robot koludur. Kolun taretindeki döner vurmalı matkap, Mars kayasının sağlam çekirdeklerini kesebilir. Bu çekirdekler – yaklaşık bir tebeşir parçasının büyüklüğü – bir örnek tüpüne girer. Daha sonra ana robot kolu dolu tüpü gezginin önündeki bir mekanizma biraz atlıkarınca denir.

1960’ların slayt projektörünü hatırlatan bu mekanizma, tüpü gezginin içinde daha küçük, 0,5 m (1,6ft) uzunluğunda bir numune taşıma kolunun (aynı zamanda T. rex kol) yakalar. Tüp hava geçirmez bir şekilde kapatılmadan ve bir depolama rafına yerleştirilmeden önce bir görüntü alınır. Takım onu ​​bırakmak için uygun bir yer bulana kadar gezici üzerinde sürülür.

Mars örnekleri Dünya’ya nasıl teslim edilecek?

Telif hakkı
ESA / ATG Medialab

Onlarca yıldır, bilim adamları laboratuarlarda çalışmak üzere Dünya’ya Mars kaya ve toprak örneklerini teslim etmek istiyorlardı. Burada, bilim adamları örnekleri Mars’a gönderemeyecek kadar büyük ve karmaşık aletlerle araştırabilirler. Kaya ve toprak örneklerini kapalı tüplerde yüzeye bırakarak, Azim bunun gerçekleşmesi için zemin hazırlayacaktır.

Mars Örnek Dönüşü olarak bilinen programın bir parçası olarak, bir “getirme” gezgini kullanarak tüpleri almak için Mars’a inmek için ayrı bir görev gönderilecektir. Bir robotik kol daha sonra tüpleri getirme kolundan Mars Tırmanma Aracı (MAV) adı verilen bir rokete aktarır. Tırmanma aracı örnekleri bir yörünge tarafından yakalandıkları Mars yörüngesine fırlatır. Bu yörünge daha sonra örnek kaplarını muhtemelen 2031 yılına kadar Dünya’ya teslim edecektir.

Paul takipçisi ol Twitter’dan.