Fyrir tíu árum fögnuðu verkfræðingar á þotuprófunarstofu NASA vel heppnaðri lendingu fjórðu flakkarans á Mars, Curiosity flakkarann, sem lagði af stað árið 2012 í ferðalag til að komast að því hvort líf gæti nokkurn tíma hafa verið til á rauðu plánetunni.
Frá lendingu hefur flakkarinn farið meira en 28,1 km og gert margar vísindalegar uppgötvanir. Curiosity er um þessar mundir að kanna og fara yfir Mount Sharp, 5,5 km hátt fjall sem situr í miðju Gale gígsins. Vélmenni á stærð við bíl er búið vísindatækjum sem notuð eru til að rannsaka loftslag og jarðfræði plánetunnar. Svo hvernig gekk verkefnið? Og hvað getur Curiosity flakkarinn kennt okkur um fortíð og hugsanlega framtíð geimkönnunar?
Ferð til Rauðu plánetunnar
Ferðalag Curiosity hófst 26. nóvember 2011, þegar því var skotið á loft í United Launch Alliance Atlas V eldflaug. Eftir að hafa farið inn á upphafsbraut sína gerði Centaur hvatamaður lokaskot til að koma flakkanum á stefnu til Mars.
Eftir að hafa losað sig úr örvunarvélinni eyddi geimfarinu meira en átta mánuði í geimnum og framkvæmdi fjórar leiðréttingaraðgerðir til að fínstilla feril sinn þegar það nálgaðist Rauðu plánetuna. Á þessum tíma var flakkarinn settur í úða sem fest var við hröðunarstigið. Loftskelin var hönnuð til að vernda og stjórna flakkanum við inngöngu og niðurkomu í lofthjúp Mars, á meðan "vængjastigið" veitti afli, fjarskiptum og hitastýringu fyrir Curiosity á leið til Mars. Þegar geimfarið nálgaðist Rauðu plánetuna, var það „vængjastig“ sitt um 10 mínútum áður en það fór inn í lofthjúpinn.
Eftir að hafa komið inn í andrúmsloftið fór ökutækið inn á inngöngu-, niður- og lendingarstigið (EDL), sem liðið kallaði „Sjö mínútur af hryðjuverkum“. Þegar flakkarinn kom inn í andrúmsloft Mars byrjaði loftræstibúnaðurinn að skjóta á þrýstivélum til að halda flakkanum á stefnu að lendingarstaðnum. Við inngöngu aftur verndaði hitaskjöldur flakkarann gegn hitastigi yfir 870°C við hámarkshitun.
Eftir að hafa komist örugglega aftur inn í andrúmsloftið setti flugvélin fallhlíf sína til að hægja enn frekar á. Eftir að hafa farið niður með fallhlíf í aðeins innan við tvær mínútur, skildi tækið sig frá loftskelinum og hélt áfram með því að nota „fljúgandi lyftu“ sem knúin var eldflaugahreyflum. Lyftan virkaði sem lokaáfangi flakkarans og hægði á honum til að tryggja mjúka lendingu á yfirborðinu. Sky Crane, hengdur á hreyflum sínum, notaði snúrur til að lækka flakkarann síðustu metrana upp á yfirborðið til að koma í veg fyrir að Sky Crane hreyflarnir kastaði of miklu rusli frá yfirborðinu.
Þetta kerfi var það fyrsta sinnar tegundar sem notað hefur verið í leiðangri og var nauðsynlegt vegna gífurlegs massa búnaðarins miðað við fyrri flakkara. Massi Curiosity er 899 kg en fyrri flakkarar eins og Spirit og Opportunity, voru mun minni - aðeins 185 kg - og notuðu loftpúðakerfi til öruggrar lendingar.
Uppfærður tvíburi Curiosity, Perseverance, notaði einnig loftkranakerfið til að lenda á Mars í febrúar 2021.
Einnig áhugavert:
Vélin eyddi næstu vikum í að skoða og prófa til að ganga úr skugga um að öll kerfi virkuðu rétt.
10 ár og verkefnið er enn í gangi
Í tíu ára rannsóknum hefur Curiosity farið langt fram úr upphaflegum verkefnakröfum sem upphaflega áttu að endast í tvö ár. Hins vegar voru þessar rannsóknir ekki til einskis: hjól flakkarans skemmdust verulega eftir að hafa sigrast á 28,1 km leiðinni, sem flestir fóru í gegnum grýtt landslag. Hins vegar tókst Curiosity verkefnishópnum að hægja á eyðingu hjólanna.
Verið er að gera ráðstafanir til að aka yfir flatara landslagi og liðið hefur meira að segja þróað reiknirit sem gerir Curiosity kleift að stilla hraða hjólanna eftir því hvaða steina það klifrar. Leiðangursteymið er nú einnig að gefa flakkaranum fyrirmæli um að nota Mars Hand Lens Imager (MAHLI) á vélfæraarm sínum til að taka myndir af hjólunum á 500 metra fresti.
Þrátt fyrir slitið á hjólum Curiosity heldur hreyfanlegur vísindastofan áfram að hreyfa sig, þar á meðal að klifra 612m frá lendingu, þar sem flakkarinn heldur áfram að klifra Mount Sharp. Þessi hæðarbreyting gerði vísindateyminu kleift að skoða yngra berg og berglög sem hjálpa til við að varpa ljósi á vatnsmikla fortíð Mars.
Rannsóknir
Forvitnin afhjúpar ekki aðeins leyndarmál fortíðar Mars. Alla dvöl sína á Mars mælir flakkari NASA stöðugt geislun með Radiation Assessment Detector (RAD). Að mæla magn geislunar sem flakkarinn verður fyrir er mikilvægt til að hjálpa vísindamönnum að finna bestu leiðirnar til að vernda geimfara í framtíðarleiðangri til Rauðu plánetunnar.
Eitt af áhugaverðu fundunum var gert árið 2016, þegar Curiosity var lagt nálægt Murray Buttes frá 9. til 21. september. Meðan á bílastæði stóð, skráði RAD tækið 4% minnkun á heildarlosun og 7,5% minnkun á hlutlausum agnalosun. Ástæðan fyrir hnignuninni var sú að flakkanum var lagt við útskot sem aftur hindraði hluta af geisluninni í að lenda á flakkanum.
Slík gögn opna fyrir þann möguleika að hugsanlega nota Mars-rególítið til að vernda búsvæði fyrir geislun á yfirborðinu, eða til að nota yfirborðið sjálft með því að byggja upp búsvæði í Mars hraunrörum.
Curiosity mældi einnig lífrænt heildarkolefnisinnihald Marssteina í fyrsta skipti í sýni sem tekið var árið 2014 frá Yellowknife Bay. Þrátt fyrir að þessi gögn hafi verið fengin árið 2014 tók það margra ára greiningu að skilja allt samhengið.
„Við fundum að minnsta kosti 200 til 273 hluta á milljón af lífrænu kolefni. Þetta er sambærilegt við eða jafnvel meira en það magn sem finnst í steinum á mjög strjálbýlum stöðum á jörðinni, eins og hluta af Atacama eyðimörkinni í Suður-Ameríku, og meira en hefur fundist í loftsteinum á Mars,“ sagði Jennifer Stern hjá NASA. Geimflugsmiðstöð. Goddard NASA.
Lífrænt kolefni er undirstaða lífrænna sameinda. Tilvist þessara lífrænu sameinda gefur ekki endilega til kynna nærveru lífs, þar sem þær geta myndast vegna náttúrulegra ferla. Hins vegar er tilvist þeirra - ásamt fyrri vísbendingum um búsetu á Mars í fortíðinni - áhugaverð fyrir marga vísindamenn.
Fílamaðurinn fékk þessi efni með hjálp borvélar sem staðsettur var á vélfæraarmum tækisins. Eftir að hafa valið bergið getur bormaðurinn tekið allt að 2 tommu djúpt sýni. Á meðan á borun stendur er bergið mulið í duft sem síðan er hægt að flytja yfir í Sample Analysis at Mars (SAM) tækið.
SAM hitar síðan sýnið í um 850°C hitastig og sameinar það súrefni til að breyta lífræna kolefninu í CO2. Flakkari mælir síðan magn CO2 sem framleitt er, sem er notað til að ákvarða nákvæmlega magn lífræns kolefnis í sýninu.
Undanfarinn áratug hefur Curiosity frá NASA skilað 3102 GB af gögnum og borað 35 holur. Hingað til hafa þessi gögn leyft birtingu 883 vísindaverka. Þrátt fyrir að flakkarinn eigi nú við vandamál að stríða vegna slits á hjólum og minnkaðra geislasamsætu hitarafla (RTG), hefur vélmennafarartækið farið fram úr væntingum og búist er við að hann haldi áfram að gera vísindalegar uppgötvanir um ókomin ár.
Þú getur hjálpað Úkraínu að berjast gegn rússnesku innrásarhernum. Besta leiðin til að gera þetta er að gefa fé til hersins í Úkraínu í gegnum Bjarga lífi eða í gegnum opinberu síðuna NBU.
Lestu líka: