7 ting at vide om Mars 2020 Perseverance rover-missionen

På mindre end en måned, NASA forventer at lancere Mars 2020 Perseverance-missionen fra Cape Canaveral, Florida. Spækket med videnskabelige instrumenter, avancerede beregningsevner til landing, og andre nye systemer, Perseverance roveren er den største, tungeste, mest sofistikerede køretøj, NASA nogensinde har sendt til den røde planet.

"Udholdenhed sætter en ny bar for vores ambitioner på Mars, " sagde Lori Glaze, direktør for planetarisk videnskab ved NASAs hovedkvarter i Washington. "Vi vil komme tættere end nogensinde før på at besvare nogle af videnskabens længste spørgsmål om den røde planet, herunder om der nogensinde er opstået liv der."

Hvad driver Perseverances mission, og hvad vil den gøre på den røde planet? Her er syv ting at vide:

1. Perseverance-roveren trækker på NASAs – og videnskabelige – ånd for at overvinde udfordringer.

Roveren har en hård mission. Ikke kun skal den lande på en forræderisk planet, det skal arbejde på sine videnskabelige mål:at søge efter tegn på gammelt mikrobielt liv, karakteriserer planetens geologi og klima, at indsamle nøje udvalgte sten- og sedimentprøver til fremtidig tilbagevenden til Jorden, og baner vejen for menneskelig udforskning hinsides Månen.

Disse aktiviteter er indbegrebet af, hvorfor NASA valgte navnet Perseverance blandt de 28, 000 essays indsendt under "Name the Rover"-konkurrencen. På grund af coronavirus-pandemien, især månederne op til lanceringen har krævet kreativ problemløsning, samarbejde, og beslutsomhed.

"At bygge denne utroligt sofistikerede rover har været det sværeste, jeg nogensinde har været en del af som ingeniør, " sagde Ray Baker, missionens flyvesystemleder ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i det sydlige Californien. "Mens coronavirus tilføjede betydelige udfordringer og logistik, holdet har vist stor beslutsomhed og flid til at bygge en rover, som vi kan være stolte af at sende til Mars. Vi kan ikke vente med at se de mange års dedikation betale sig ved affyringsrampen."

2. Vedholdenhed bygger på erfaringerne fra andre Mars-rovere.

NASA's beskedne første rover - Sojourner - demonstrerede i 1997, at en robot kunne rove på den røde planet. Ånd og muligheder, som landede i 2004, fundet beviser på, at planeten engang var vært for rindende vand, før den blev en frossen ørken. Nysgerrighed, som har udforsket Mars siden 2012, opdagede, at dets landingssted, Gale Crater, var hjemsted for en sø for milliarder af år siden, med et miljø, der kunne have understøttet mikrobielt liv.

Vedholdenhed sigter mod at tage det næste skridt, søger, som et primært mål, at besvare et af astrobiologiens nøglespørgsmål:Er der nogen tegn på, at der engang har eksisteret liv på Mars?

3. Roveren vil lande på et sted med stort potentiale for at finde tegn på tidligere mikrobielt liv.

Jezero-krateret er 45 kilometer bredt og sidder på den vestlige udkant af Isidis Planitia, et kæmpe bassin lige nord for Mars ækvator gravet ud for længe siden, da en rumsten ramte overfladen. Engang mellem 3 milliarder og 4 milliarder år siden ved Jezero, en flod flød ud i en vandmasse på størrelse med Lake Tahoe.

"Videnskabsholdet har haft mange diskussioner internt og eksternt om, hvor den næste Mars-rover skal hen, " sagde Ken Farley, missionens projektforsker, baseret på Caltech i Pasadena. "Vi valgte i sidste ende Jezero Crater, fordi det er et så lovende sted til at finde organiske molekyler og andre potentielle tegn på mikrobielt liv."

4. Vedholdenhed vil også være at indsamle vigtige data om Mars' geologi og klima.

Mars-kredsløb har indsamlet billeder og andre data fra Jezero-krateret fra omkring 200 miles (322 kilometer) over, men at finde tegn på gammelt liv på overfladen vil kræve meget nærmere inspektion. Det kræver en rover som Perseverance, som kan lede efter tegn, der kan være relateret til liv, og kan analysere den kontekst, de blev fundet i, for at se, om de var af biologisk oprindelse.

At forstå Mars' tidligere klimaforhold og læse den geologiske historie indlejret i dens klipper vil også give os en fornemmelse af, hvorfor Jorden og Mars - som er dannet af de samme oprindelige ting - endte så forskellige.

5. Vedholdenhed er den første del af en rundrejse til Mars.

At verificere gammelt mikroskopisk liv på Mars bærer en enorm bevisbyrde. Perseverance er den første rover, der bringer et prøveindsamlingssystem til Mars, som vil pakke lovende eksempler på sten og sedimenter til tilbagevenden til Jorden ved en fremtidig mission.

En Mars Sample Return-kampagne er ved at blive planlagt af NASA og European Space Agency, fordi vi her på Jorden kan undersøge prøverne med instrumenter, der er for store og komplekse til at sende til Mars. Terrestriske laboratorier vil blive brugt til at fastslå, om eventuelle potentielle tegn på liv opdaget af roveren er et endeligt bevis på tidligere liv.

6. Vedholdenhed bærer instrumenter og teknologi, der vil bane vejen for menneskelige missioner til Månen og Mars.

Det terræn-relative navigationssystem, som selvstændigt hjælper roveren med at undgå farer under landing, og Mars Science Laboratory Entry, Nedstigning, og Landing Instrumentation 2 (MEDLI2) sensorsuite, som samler vigtige data under rejsen gennem Mars atmosfære, vil hjælpe fremtidige menneskelige missioner med at lande mere sikkert og med større nyttelast på andre verdener.

Perseverance har også funktioner, der vil hjælpe astronauter, når de først er på overfladen af ​​en anden verden:forbedret selvkørende smarts til mere effektiv rejse og Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA) instrumentsuite, som vil give nøgleoplysninger om vejret, klima, og støv. I mellemtiden Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (MOXIE) teknologidemonstrationen har til formål at producere ilt fra Mars' kuldioxidatmosfære, demonstrerer en måde fremtidige opdagelsesrejsende kan producere ilt til raketdrivmiddel såvel som til vejrtrækning.

7. Du kommer til at ride med.

Perseverance-roveren og andre dele af Mars 2020-rumfartøjet har 23 kameraer - flere kameraer end nogen interplanetarisk mission i historien. De vil hjælpe ingeniører med at sammensætte et high-definition billede af landingsprocessen, efter at roveren sikkert lander på Mars den 18. februar, 2021, og de vil levere billeder af landskabet og videnskabelige eksemplarer i betagende detaljer. Og som med tidligere Mars-missioner, denne planlægger at gøre rå og behandlede billeder tilgængelige på missionens hjemmeside.

Perseverance bærer også tre siliciumchips med navnene på næsten 11 millioner mennesker, der har tilmeldt sig for at køre med missionen.