Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Mars revisited:NASA-rumfartøjer dage væk fra risikabel landing

Denne illustration stillet til rådighed af NASA i 2018 viser InSight-landeren, der borer ind i Mars' overflade. Indsigt, forkortelse for Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesi og varmetransport, er planlagt til at ankomme til planeten på mandag, 26. nov., 2018. (NASA via AP)

Mars er ved at få sin første amerikanske besøgende i årevis:en trebenet, en-armet geolog til at grave dybt og lytte efter jordskælv.

NASA's InSight gør sin store entré gennem den rosenfarvede Mars-himmel på mandag, efter seks måneder, 300 millioner mil (480 millioner kilometer) rejse. Det vil være det første amerikanske rumfartøj til at lande siden Curiosity-roveren i 2012 og det første dedikeret til at udforske under jorden.

NASA går med en gennemprøvet metode til at få denne mekaniske minearbejder til overfladen af ​​den røde planet. Motoraffyring vil bremse dens endelige nedstigning, og rumfartøjet vil plappe ned på sine stive ben, efterligner landingen af ​​tidligere vellykkede missioner.

Det er her, old school ender med denne 1 milliard dollars amerikansk-europæiske indsats.

Når flyvekontrollører i Californien har fastslået, at kysten er fri ved landingsstedet - ret flad og klippefri - vil InSights 6 fod (1,8 meter) arm fjerne de to vigtigste videnskabelige eksperimenter fra landerens dæk og placere dem direkte på Mars-overfladen .

Intet rumfartøj har prøvet noget lignende før.

De første stopper ikke der.

Et eksperiment vil forsøge at trænge 16 fod (5 meter) ind i Mars, ved hjælp af et selvhamrende søm med varmesensorer til at måle planetens indre temperatur. Det ville knuse den ude af denne verden dybderekord på 8 fod (2 ½ meter) boret af Apollo moonwalkers for næsten et halvt århundrede siden til månevarmemålinger.

Astronauterne efterlod også instrumenter til at måle måneskælv. InSight har de første seismometre til at overvåge for marskælv – hvis de findes. Endnu et eksperiment vil beregne Mars' slingre, giver ledetråde om planetens kerne.

I denne 4. maj 2018-billede leveret af NASA, mobiltjenestetårnet er rullet tilbage for at afsløre United Launch Alliance Atlas-V-raketten med NASAs InSight-rumfartøj ombord på Vandenberg Air Force Base, Californien NASA's trebenede, en-armet geolog kendt som InSight gør sin store entré gennem den rosenfarvede marshimmel på mandag, 26. nov., 2018. (Bill Ingalls/NASA via AP)

Den leder ikke efter tegn på liv, fortid eller nutid. Der er ingen livsdetektorer om bord.

Rumfartøjet er som en selvforsynende robot, sagde ledende videnskabsmand Bruce Banerdt fra NASAs Jet Propulsion Laboratory.

"Den har sin egen hjerne. Den har en arm, der kan manipulere ting rundt. Den kan lytte med sit seismometer. Den kan mærke ting med tryksensorerne og temperatursensorerne. Den trækker sin egen kraft ud af solen, " han sagde.

Ved at undersøge indersiden af ​​Mars, videnskabsmænd kunne lære, hvordan vores nabo – og andre stenede verdener, inklusive Jorden og månen - dannet og transformeret over milliarder af år. Mars er meget mindre geologisk aktiv end Jorden, og så er dets indre tættere på at være i sin oprindelige tilstand - en fristende tidskapsel.

InSight står til at "revolutionere den måde, vi tænker om planetens indre, " sagde NASAs videnskabsmissionschef, Thomas Zurbuchen.

Men først, det 800-pund (360-kilogram) køretøj skal komme sikkert til Mars-overfladen. Denne gang, der vil ikke være en bold, der hopper ned med rumfartøjet gemt inde, ligesom der var for Spirit and Opportunity-roverne i 2004. Og der vil ikke være en himmelkran til at sænke landeren, som der var for den sekshjulede Curiosity under dens dramatiske "syv minutters terror."

"Det var vanvittigt, " anerkendte InSights projektleder, Tom Hoffman. Men han bemærkede, "Hver gang du prøver at lande på Mars, det er vanvittigt, ærligt talt. Jeg tror ikke, der er en fornuftig måde at gøre det på."

Uanset hvordan det gøres, at komme til Mars og lande der er svært – og uforsonligt.

Jordens succesrate på Mars er kun 40 procent. Det inkluderer planetariske forbiflyvninger, der går tilbage til begyndelsen af ​​1960'erne, samt orbitere og landere.

På dette billede fra 2015, der er gjort tilgængeligt af NASA, en tekniker forbereder InSight-rumfartøjet til termisk vakuumtest i dets "krydstogt"-konfiguration til dets flyvning til Mars, simulerer forholdene i det ydre rum hos Lockheed Martin Space Systems i Denver. NASA's trebenede, en-armet geolog kendt som InSight gør sin store entré gennem den rosenfarvede marshimmel på mandag, 26. nov., 2018. (NASA/JPL-Caltech/Lockheed Martin via AP)

Mens det har haft sin andel af flops, USA har langt den bedste track record. Ingen andre har formået at lande og betjene et rumfartøj på Mars. To år siden, en europæisk lander kom ind så hurtigt, dets nedstigningssystem skævt, at den udhuggede et krater ved sammenstødet.

Denne gang, NASA låner en side fra tvillingevikingerne fra 1976 og 2008 Phoenix, som også var stationære og trebenede.

"Men man ved aldrig, hvad Mars kommer til at gøre, " sagde Hoffman. "Bare fordi vi har gjort det før, betyder det ikke, at vi ikke er nervøse og spændte på at gøre det igen."

Vindstød kan sende rumfartøjet i en farlig tumle under nedstigning, eller faldskærmen kan blive viklet ind. En støvstorm som den, der indhyllede Mars sidste sommer, kunne hæmme InSights evne til at generere solenergi. Et ben kunne spænde. Armen kunne sætte sig fast.

Den mest spændte tid for flyveledere i Pasadena, Californien:de seks minutter fra det tidspunkt, hvor rumfartøjet rammer Mars' atmosfære og touchdown. De vil have krukker med jordnødder ved hånden - en held og lykke, der går tilbage til 1964's succesfulde Ranger 7-månemission.

InSight kommer ind i Mars' atmosfære på en supersonisk 12, 300 mph (19, 800 km/t), stoler på sin hvide nylon faldskærm og en række motoraffyringer for at bremse nok til en blød oprejst landing på Mars' Elysium Planitia, en betydelig ækvatorial slette.

Hoffman håber, det er "som en Walmart-parkeringsplads i Kansas."

Jo fladere jo bedre, så landeren ikke vælter, afslutte missionen, og så kan robotarmen sætte de videnskabelige instrumenter ned.

InSight – en forkortelse for Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodæsi og varmetransport - vil hvile tæt på jorden, dets øverste dæk knap en gård, eller måler, over overfladen. Når de to cirkulære solpaneler åbner, Landeren vil optage pladsen i en stor bil.

Denne illustration, der er stillet til rådighed af NASA, viser InSight-landeren, efter at den har installeret sine instrumenter på Mars-overfladen. NASA's trebenede, en-armet geolog gør sin store entré gennem den rosenfarvede marshimmel på mandag, 26. nov., 2018. (NASA/JPL-Caltech via AP)

Hvis NASA er heldig, et par satellitter i dokumentmappestørrelse, der har fulgt InSight siden deres fælles start i maj, kunne give opdateringer nærmest live under landerens nedstigning. Der er otte minutters forsinkelse i kommunikationen mellem Jorden og Mars.

De eksperimentelle CubeSats, døbt WALL-E og EVE fra animationsfilmen fra 2008, vil zoome forbi Mars og forblive i evig kredsløb om solen, deres teknologidemonstration fuldført.

Hvis WALL-E og EVE er lydløse, landingsnyheder vil komme fra NASA orbitere på Mars, bare ikke så hurtigt.

De første billeder af landingsstedet skulle begynde at flyde kort efter landingsstedet. Der vil gå mindst 10 uger, før de videnskabelige instrumenter tages i brug. Tilføj yderligere flere uger for varmesonden at begrave i Mars.

Missionen er designet til at vare et helt Mars-år, hvad der svarer til to jordår.

Med landingsdagen så tæt på Thanksgiving, mange af flyvelederne vil spise kalkun ved deres skriveborde på ferien.

Hoffman forventer, at hans hold vil vente til mandag med at give fuld og ordentlig tak.

© 2018 The Associated Press. Alle rettigheder forbeholdes.




Varme artikler