پشتکار: ناسا مریخ در 2020 مریخنورد

ناسا آینده مریخ نه تنها کشف سیاره قرمز; آن را به آژانس فضایی امیدوار است با کمک کمی از مریخ را به زمین یک دهه یا بیشتر از در حال حاضر.

شناخته شده به عنوان پشتکار آینده مریخ نورد را شکار نشانه هایی از محیط قابل سکونت در مریخ در حالی که در جستجوی نشانه هایی از گذشته زندگی میکروبی. رباتیک مسافر نیز کش یک سری از نمونه های است که می تواند به زمین بازگشت و با ماموریت های آینده.

پشتکار محور ناسا مریخ در 2020 ماموریت که در حال حاضر میله میله به انفجار خاموش از کیپ کاناورال فلوریدا در ماه ژوئیه یا اوت سال 2020 زمانی که زمین و مریخ قرار دارد به نیاز به حداقل مقدار از قدرت برای سفر بین سیارهای. آن است که برنامه ریزی شده به زمین در فوریه. 18 سال 2021 با یک ماموریت اولیه مدت حداقل یک سال مریخی یا 687 زمین-روز.

این ماشین به اندازه مریخ نورد حدود 10 فوت (و نه از جمله arm), 9 فوت عرض و 7 پا بلند (در حدود 3 متر طول 2.7 متر عرض و 2.2 متر ارتفاع). در 2,314 پوند است. (1,050 کیلوگرم) پشتکار وزن آن کمتر از یک ماشین جمع و جور.

مرتبط با: چه مدت طول می کشد برای رسیدن به مریخ ؟

مخلوط های قدیمی و جدید

اگر عکس و طرح از پشتکار رور نگاه آشنا که به دلیل رباتیک اکسپلورر است که تا حد زیادی بر مبنای سلف خود آزمایشگاه علمی مریخ (MSL) مریخنورد کنجکاوی. تقریبا 85 درصد از جدید rover جرم است و بر اساس این "میراث سخت افزار است."

"واقعیت این است که خیلی از سخت افزار در حال حاضر طراحی شده و یا حتی در حال حاضر وجود دارد — این است که یک مزیت بزرگ برای این ماموریت" جیم Watzin مدیر ناسا مریخ برنامه اکتشاف در بیانیه ای گفت. "آن را موجب صرفه جویی در پول و زمان و مهمتر از همه کاهش خطر است."

مانند حس کنجکاوی پشتکار است مستطیل شکل بدن شش چرخ بازو و دست دوربین ها و ابزار و حفاری برای نمونه برداری سنگ. اما جدید مریخ نورد دارای اهداف مختلف است که نیاز به یک مجموعه ای از برش لبه ابزار است. با استفاده از اشعه ایکس طیف سنج و یک لیزر با اشعه ماورای بنفش پشتکار به دنبال biosignatures از گذشته در یک میکروبی در مقیاس. یک رادار نافذ زمین خواهد بود که اولین رور ابزار به زیر سطح مریخ نقشه برداری لایه های از سنگ و یخ تا 30 فوت (10 متر) ،

"بعدی ما ابزار را ساخت در موفقیت MSL که یک زمین آزمایش و اثبات برای فن آوری های جدید گفت:" جورج Tahu, ناسا پشتکار برنامه اجرایی است. "این را جمع و علم اطلاعات در راه است که نمی ممکن است قبل از."

این ارتقاء خواهد پا زدن در قبل از رور همیشه لمس سطح مریخ است. ناسا در آزمایشگاه پیشرانش جت است که توسعه و مدیریت این ماموریت برای سازمان فضایی در حال توسعه جدید فرود تکنولوژی به نام زمین-نسبی ناوبری. به عنوان ماموریت سخت افزار نزدیک به سطح مریخ را با استفاده از یک کامپیوتر برای مقایسه با چشم انداز قبل از لود نقشه های زمین هدایت نزولی ماموریت به یک فرود ایمن در سایت و اصلاحات در راه است.

مرتبط با ویژگی های شناخته شده به عنوان یک محدوده باعث خواهد شد استفاده از موقعیت و سرعت برای تعیین زمانی که برای باز کردن این فضاپیما چتر مجسم فرود بیضی بیش از نیمی از.

"زمین-ناوبری نسبی ما را قادر به رفتن به سایت های که حکومت بیش از حد خطرناک برای کنجکاوی برای کشف" گفت: JPL که چن پشتکار ورود نزول و فرود منجر شود. "رنجر ماشه اجازه می دهد تا ما زمین و نزدیک به مناطق, علمی, علاقه, تراش مایل — به طور بالقوه به اندازه یک سال — یک رور سفر."

دوربین بر روی این فضاپیما را فیلم نهایی سفر, گرفتن باز کردن چتر نجات و رانش آهسته به سیاره سرخ برای اولین بار. که اطلاعات ارسال خواهد شد بازگشت به زمین که در آن ارائه خواهد شد نه تنها هیبت الهام بخش تصاویر اما همچنین داده های علمی در مورد سیاره جو.

مرتبط: تصویری: تماشای مریخ در 2020 rover چتر نجات با موفقیت گشودن در آزمون پرواز

"این کاملا یک سواری" یان کلارک از JPL آزمون فنی و سرب در بیانیه ای گفت. "تصاویر از اولین چتر نجات تورم است که تقریبا به عنوان خیره کننده به ناگهان به عنوان آن است که از نظر علمی قابل توجه است. برای اولین بار ما را به دیدن آنچه در آن می خواهم به در یک فضاپیما برخورد به سمت سیاره سرخ unfurling آن چتر نجات."

بهبود بینایی

پشتکار را به رخ کشیدن نزدیک به پنج بار به عنوان بسیاری از دوربین های دیجیتال به عنوان اولین مریخ. Sojourner انجام شده تنها پنج دوربین و دو rovers روح و فرصت طراحی شده بودند با 10 دوربین های هر کدام. کنجکاوی 17.

جدید رور را حمل 23 دوربین. برخی از ارائه خواهد شد بیشتر رنگ و تصویربرداری 3D از روی کنجکاوی با توجه به جیم بل از دانشگاه ایالتی آریزونا اصلی محقق پشتکار را Mastcam-Z. "الف" مخفف "زوم" یکی از پیشرفت های روی کنجکاوی را با کیفیت بالا Mastcam.

مهندسی دوربین برای برنامه ریزی دیسک و اجتناب از خطرات در روح و فرصت و کنجکاوی همه را دستگیر 1-مگاپیکسل تصاویر سیاه و سفید است. 2020 مهندسی دوربین به دست آوردن وضوح بالا, 20 مگاپیکسل رنگ تصاویر. خود را گسترده تر از میدان دید به این معنی که به جای صرف وقت گرفتن تصاویر متعدد به هم دوخته بر روی زمین جدید دوربین ضبط می توانید همان مشخصات در یک تک عکس. این دوربین همچنین می تواند به کاهش تاری حرکت به طوری که آنها می تواند ضربه محکم و ناگهانی عکس در حالی که این مریخ نورد در سفر است.

بیشتر تصاویر به معنی اطلاعات بیشتر به پرتو از طریق فضا است.

"عامل محدود کننده در اغلب سیستم های تصویربرداری است که ارتباطات از راه دور لینک" مکی گفت. "دوربین قادر به دستیابی به اطلاعات بسیار بیشتر از می تواند فرستاده شده به زمین است."

دقیق دوربین های مریخ نورد در حال کمک به کاهش بار. در روح و فرصت, فشرده سازی انجام شد پردازنده کامپیوتر. مریخ در 2020 مانند حس کنجکاوی خود را فشرده سازی انجام شده توسط الکترونیک ساخته شده به دوربین.

داده خواهد شد و برخورد به زمین از طریق فضاپیما در حال حاضر در مدار مریخ: ناسا Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), MAVEN و سازمان فضایی اروپا ردیابی گاز Orbiter. ناسا مریخ مدارگرد اودیسه اولین مدارگرد به ارسال کاوشگر داده ها از روح و فرصت است.

"ما انتظار داشتند که برای انجام این ماموریت در فقط ده مگابیت در هر مریخ روز یا سل" بل گفت. "هنگامی که ما که اول اودیسه overflight و ما تا به حال در حدود 100 مگابیت در سل ما آن را متوجه شد یک کل جدید ballgame."

پشتکار را نیز حمل یک میکروفون است که می تواند رله برای تلفن های موبایل از سیاره سرخ به زمین است.

"در بسیاری از علم خوب است که می توان با داشتن یک میکروفون بر روی مریخ" Sylvestre موریس یک سیاره دانشمند در موسسه تحقیقاتی در فیزیک نجومی و Planetology در فرانسه گفت: Space.com. او و همکارانش به بررسی امکان جفت شدن یک میکروفون با یک لیزر است که خواهد شد مورد استفاده برای تبخیر سنگ در سطح مریخ.

در علاوه بر این به جمع آوری علوم میکروفون را نمایندگی روابط عمومی کودتای موریس گفت.

"این خواهد بود که اولین بار ما می توانید گوش دادن به یک صدا بر روی مریخ," او گفت:.

فرود بر روی مریخ

در ماه فوریه سال 2017, یک تیم از دانشمندان تنگ مریخ در 2020 فرود-سایت نامزدها را به سه فینالیست: Columbia تپه Jezero دهانه و شمال شرقی Syrtis.

یک سایت کاوش شده است قبل از. شروع در سال 2004 اکتشاف مریخ مریخ نورد روح کاوش Gusev Crater و کلمبیا تپه که در آن مریخ نورد کشف شواهدی از گذشته آب تنها محل آن را در بر داشت آب در گودال بسیاربزرگ. بعد از تجزیه و تحلیل داده ها نشان می دهد که دهانه ممکن است یک بار به میزبانی یک دریاچه کم عمق.

28-مایل-گسترده (45 متر) Jezero دهانه باستانی lakebed که در آن زندگی میکروبی می تواند توسعه یافته مقامات ناسا در بیانیه ای گفت. دلتای رودخانه ساختار نشان می دهد که آب پر شده و خشک شده از سایت حداقل دو بار و MRO شناسایی مواد معدنی بوده که تغییر شیمیایی توسط آب.

یک آتشفشان باستانی در شمال شرق Syrtis می تواند منجر به چشمه های آب گرم و ذوب شدن یخها ایجاد شرایط ایده آل برای گذشته زندگی میکروبی. لبه Syrtis Major آتشفشان در معرض 4 میلیارد ساله سنگ بستر و همچنین بسیاری از مواد معدنی تغییر توسط برخورد در سیاره سرخ را در اوایل تاریخ است.

در نوامبر سال 2018 ناسا اعلام کرد انتخاب نهایی: پشتکار را کشف Jezero دهانه.

"محل فرود در Jezero دهانه ارائه می دهد زمین شناسی غنی زمین با لندفرم رسیدن به عنوان دور برگشت به عنوان 3.6 میلیارد سال است که به طور بالقوه می تواند پاسخ به سوالات مهم در سیاره ای تکامل و astrobiology," توماس Zurbuchen دانشیار مدیر ناسا علوم ماموریت اداره در بیانیه ای گفت: در زمان.

"گرفتن نمونه از منحصر به فرد این منطقه متحول خواهد شد, ما چگونه فکر می کنم در مورد مریخ و توانایی خود را به بندر زندگی," او اضافه شده است.

آوردن نمونه های صفحه اصلی

بر خلاف قبلی rovers, پشتکار را آماده سازی نمونه برای بازگشت به زمین است. مریخ نورد سعی خواهد کرد به تمرین حداقل 20 راک هسته و احتمالا بیش از 30 یا 40. نمونه خواهد بود امن در نمونه لوله و رسوب در انتخاب مکان برای بازگشت در آینده نمونه-بازیابی میشن. چنین ماموریت هنوز نهایی پس از نمونه ها ممکن است مجبور به صبر کردن برای سال به دردسر سوار بازگشت به زمین است. اولین آنها می تواند در اینجا 2031.

"مریخ در 2020 کاوشگر اولین گام در یک پتانسیل چند ماموریت کمپین برای بازگشت به دقت انتخاب شده و مهر و موم نمونه از مریخ سنگ و خاک به زمین" جفری Yoder و سپس اقدام دانشیار مدیر ناسا علوم ماموریت اداره در واشنگتن گفت: در یک سال 2016 بیانیه. "این ماموریت نشانه یک نقطه عطف مهم در ناسا سفر به مریخ — برای تعیین اینکه آیا زندگی همیشه وجود داشته در مریخ و برای پیشبرد هدف ما از ارسال انسان به سیاره سرخ."

فرض کنید که نمونه های آن را به زمین دانشمندان را قادر به استفاده از ابزار قدرتمند برای ارائه بیشتر در عمق بررسی از را می توان در ماشین به اندازه مریخ نورد.

پشتکار را اسکن محیط قابل سکونت با رامان و لومینسانس برای آلی و مواد شیمیایی (SHERLOC) دستگاه لیزر خواهد بود که برای اولین بار از ابزار بر روی مریخ به استفاده از رامش و فلورسانس spectroscopies تکنیک آشنا به کارشناسان پزشکی قانونی. هنگامی که نور ماوراء بنفش می درخشد بیش خاصی مبتنی بر کربن و مواد شیمیایی آنها تب و تاب بودن بسیار شبیه به مواد در زیر نور سیاه و سفید. درخشش می تواند کمک به دانشمندان برای تشخیص مواد شیمیایی که به صورت حضور از زندگی است. SHERLOC خواهد عکس سنگ آن مطالعات سپس نقشه های شیمیایی آن را تشخیص سراسر تصاویر.

"این نوع از علم نیاز به بافت و مواد شیمیایی آلی — دو چیز است که هدف ما شهاب سنگ را فراهم خواهد کرد" Rohit Bhartia از JPL, SHERLOC معاون محقق اصلی در بیانیه ای گفت.

مریخ نورد انجام خواهد شد کمی از مریخ شهاب سنگ شناخته شده به عنوان Sayh al Uhaymir 008 (SaU008) برای کمک به کالیبره کردن SHERLOC. قبلی rovers شامل کالیبراسیون اهداف اما هیچ یک از آنها تا کنون با تکیه بر مریخ شهاب سنگ. (یک شهاب سنگ است اما زده به مریخ روی Mars Global Surveyor که همچنان به مدار مریخ در حال حاضر که ماموریت آن به پایان رسیده است.)

منابع اضافی:

اين مقاله به روز شده در 16 ژوئن 2020 توسط Space.com ارشد فضای نویسنده مایک دیوار.