Мисия Марс 2020 е името на космическата експедиция с помощта на безпилотно превозно средство, предназначена да изследва признаци за възможно съществуване на микробен живот в миналото на мореВие. Марсоходът Perseverance кацна на Марс на 18 февруари 2021 г., за да събере изображения и да извърши анализ на проби от марсианска почва.
Вижте също: Паркър Сонда - В сонда, която почти "докосна" слънцето
Какви са целите на Мисия Марс 2020?
Основните цели на мисията Марс 2020 са:
- търсене на среди на почвата на Марс, които в миналото са били способни да поддържат живот;
- потърсете признаци на древен микробен живот в скали, способни да запазят признаци на древен живот;
- събиране на проби от марсиански скали и почва;
- тествайте производството на кислород от атмосферата на Марс.
![Художествена концепция на марсохода Perseverance [1]](/f/412dc3f0df8373f5f00ff70fad6129b2.jpg)
Хронология на мисията Марс 2020
Мисията Марс 2020 беше разделена на следното фази:
- дейности преди стартиране;
- стартиране;
- сближаване;
- влизане, слизане и кацане;
- проверка на инструментите и първите движения;
- повърхностни операции.
Ще разберем ли какво се е случило и се случва на всяка от тези стъпки?
→ Дейности преди стартиране
За да определи какво оборудване ще бъде разработено за изследване на повърхността на Марс, Северноамериканската космическа агенция (НАСА) публикува известие, за да могат учени от цял свят да допринесат с идеи и проекти, свързани с изследването на древния живот на Червената планета. Този етап на планиране беше основен за ясно дефинирайте целите на мисията и продължи между септември 2013 г. и юли 2014 г.
През следващите години проектът за ракета е разработен с частни компании и изследователски центрове; беше определено мястото за кацане и след пет години проучвания сред 60 кандидати, Учените избраха кратера Jezero за кацане.
Причината за избора е проста: Езеро вече е било преди 3,5 милиарда години проникнато от реки и езера, които може да са приютили живот. Поради тази причина роботът Perseverance е разработен, за да анализира скалите и почвата в региона за признаци на древен живот.
→ Стартиране
Perseverance е дистанционно управляван робот и основната му цел е да търси признаци на древен живот на повърхността на Марс. Той беше пуснат на борда на a Ракета тип Atlas V-541, в ден 30 юли 2020 г., и кацна на Марс на 18 февруари 2021 г.
Вижте също: Митове и истини за пристигането на човека на Луната
→ Апроксимация
На борда на ракетата Atlas V-541, Perseverance напусна Земята със скорост от 39 600 км/ч и след това стартира за дългата фаза на круиз на мисията Марс 2020. THE пътуването до Марс продължи почти седем месеца. През това време Perseverance измина разстояние от приблизително 480 милиона километра, а Инженерите на НАСА коригираха маршрута на космическия кораб, когато е необходимо, осигурявайки плавно кацане в кратера на Езера.
![Художествено представяне на етапите на круиз, капсула, спускане, роувър и топлинен щит. [2]](/f/2f1cbd5c7bfed0700d7ffb8e074ad821.jpg)
→ Влизане, слизане и кацане
THE Забраненона марсохода Perseverance на Марс беше сценатаповечетоделикатен и най-кратката от цялата мисия. Роувърът влезе в атмосферата на Марс с приблизително 20 000 км/ч и след това беше внимателно програмиран да се ориентира така, че топлинният му щит да го предпазва от голямото нагряване, причинено от триенето с тънката атмосфера на Марс. По време на този процес този топлинен щит достига температури, близки до 1300 °C.
О топлинният щит също е отговорен за спирането на космическия кораб, което води до намаляване на скоростта му до едва 1600 км/ч. В този момент беше отворен голям свръхзвуков парашут с диаметър 21,5 м, намалявайки скоростта на Perseverance до приблизително 200 mph. В този момент той се отърва от входния модул и стартира двигателите си срещу земята, на височина 2100 m.
О Стажвспускане това беше последният модул, който се отдели от роувъра. Това се случи само на височина от 20 м над земята на Марс, когато монтажът се движеше със скорост от около 2,7 км/ч. В този момент роувърът беше окачен от система от кабели и след това бавно свален на земята. В момента, в който роувърът откри земята, етапът за решаване активира задвижването си и беше изстрелян далеч от зоната на кацане на марсохода, за да се избегне сблъсък между тях.
![Rover Perseverance и модул за спускане, докосващ земята на Марс. [3]](/f/43f8bc73b9d2b6bf6e3c55f1fff146d7.jpg)
Най-удивителното е това целият процес на кацане отне около седем минути. Може да изглежда малко, но тези минути бяха известни като "седем минути на ужас“, тъй като всички сигнали, излъчвани от марсохода, достигнаха Земята само 11 минути по-късно. Поради тази причина, когато е получено потвърждение за кацане, роувърът вече е кацнал на Марс, напълно автономно. Невъзможността за синхронизация, съчетана с факта, че само 40% от сондите, изпратени до Марс успя да кацне на нейната почва, създаде огромно очакване в цялата научна общност международен.
Изобретателност и първият полет на друга планета
Хеликоптерът Ingenuity беляза историята на изследването на космоса, като успешно извърши първи задвижван полет на друга планета. Полетът се проведе напълно автономно, като комуникация между Земята и Марс може да отнеме между 5 и 20 минути, в зависимост от разстоянието между двете планети.
![Първи полет с хеликоптер Ingenuity [4]](/f/2aad7a75b19b7b78c9dc9573f6e340a3.jpg)
Ingenuity кацна на Марс в съчетание с космическия кораб Perseverance и се сблъска с много технически предизвикателства да може да извърши подвига да се издигне на 3 м над марсианската земя и да полети за 30 секунди. Това, което може да изглежда малко за мнозина, всъщност е огромно постижение за астрономите, тъй като сега знаем, че е възможно да летим, дори при екстремните условия, които атмосферата на Марс предлага.
Освен че има а плътност много нисък, тоест изключително рядък, aАтмосферата на Марс е твърде студена (което може да достигне -90°C), така че инженерите на Ingenuity трябваше да гарантират, че дронът, който се снабдява с слънчева енергия, успя да остане топло при 7°C през цялото време. В допълнение, витлата му трябваше да се въртят поне с 2500 оборота в минута, за да може 1,8 кг дрон да може да се поддържа.
Кредити за изображения
[1] НАСА/JPL-Caltech (възпроизвеждане)
[2] НАСА/JPL-Caltech (възпроизвеждане)
[3] НАСА/JPL-Caltech (възпроизвеждане)
[4] НАСА/JPL-Caltech (възпроизвеждане)
От Рафаел Хелърброк
Учител по физика
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/missao-mars-2020.htm