Mars 2020 Mission er navnet på rumekspeditionen, ved hjælp af et ubemandet køretøj, designet til at undersøge tegn på den mulige eksistens af mikrobielt liv i fortiden Havdu. Perseverance-roveren landede på Mars den 18. februar 2021 for at indsamle billeder og udføre analyser af jordprøver fra Mars.
Se også: Parker Probe - Det sonde, der næsten "rørte" solen
Hvad er målene for Mission Mars 2020?
De vigtigste mål for Mars 2020-missionen er:
- søge efter miljøer på Mars jord, der tidligere var i stand til at understøtte liv;
- se efter tegn på gammelt mikrobielt liv i klipper, der er i stand til at bevare tegn på gammelt liv;
- indsamle prøver af Mars sten og jord;
- teste produktionen af ilt i Mars atmosfære.
Mars 2020 Mission tidslinje
Mars 2020-missionen var opdelt i følgende faser:
- aktiviteter før lancering;
- lancering;
- tilnærmelse;
- indsejling, nedstigning og landing;
- kontrol af instrumenter og første bevægelser;
- overfladeoperationer.
Skal vi finde ud af, hvad der skete og er sket ved hvert af disse trin?
→ Aktiviteter før lancering
For at definere, hvilket udstyr der ville blive udviklet til at udforske Mars overflade, har den nordamerikanske rumfartsorganisation (Nasa) udgav en meddelelse, så videnskabsmænd fra hele verden kunne bidrage med ideer og projekter i forbindelse med undersøgelsen af oldtidens liv på den røde planet. Denne planlægningsfase var grundlæggende for klart definere missionens mål og varede mellem september 2013 og juli 2014.
I de følgende år blev raketprojektet udviklet med private virksomheder og forskningscentre; landingsstedet blev defineret, og efter fem års studier blandt 60 kandidater Forskere valgte Jezero Crater til landing.
Årsagen til valget er enkel: Jezero var allerede for 3,5 milliarder år siden gennemsyret af floder og søer, som måske har huset liv. Af den grund blev Perseverance-robotten udviklet til at analysere regionens klipper og jord for tegn på gammelt liv.
→ Start
Perseverance er en fjernbetjent robot, og dens hovedformål er at lede efter tegn på gammelt liv på Mars' overflade. Den blev frigivet ombord på en Atlas V-541 type raket, om dagen 30. juli 2020, og landede på Mars den 18. februar 2021.
Se også: Myter og sandheder om menneskets ankomst til månen
→ Tilnærmelse
Ombord på Atlas V-541 raketten forlod Perseverance jorden med en hastighed på 39.600 km/t og startede derefter for den lange krydstogtfase af Mars 2020-missionen. DET turen til Mars varede næsten syv måneder. I løbet af den tid tilbagelagde Perseverance en distance på cirka 480 millioner kilometer, og den NASA-ingeniører justerede rumfartøjets rute, når det var nødvendigt, for at sikre en jævn landing i krateret af Jezera.
→ Indsejling, nedstigning og landing
DET Forbudtaf roveren Perseverance on Mars var scenenmestdelikat og den korteste af hele missionen. Roveren kom ind i Mars atmosfære med cirka 20.000 km/t og blev derefter omhyggeligt programmeret til at orientere sig, så dens varmeskjold beskyttede den mod den store opvarmning forårsaget af friktion med den tynde atmosfære af Mars. Under denne proces nåede dette varmeskjold temperaturer tæt på 1300 °C.
O varmeskjold var også ansvarlig for at bremse rumfartøjet, hvilket får dens hastighed til at blive reduceret til kun 1600 km/t. På det tidspunkt blev en stor supersonisk faldskærm, 21,5 m i diameter, åbnet, hvilket reducerede Perseverances hastighed til cirka 200 mph. På det tidspunkt slap han af med inputmodulet og startede sine motorer mod jorden, 2100 m høj.
O Praktikinedstigning det var det sidste modul, der blev løsrevet fra roveren. Dette skete kun i en højde af 20 m over jorden på Mars, da forsamlingen bevægede sig med en hastighed på omkring 2,7 km/t. På dette tidspunkt blev roveren suspenderet af et system af kabler og derefter langsomt bragt til jorden. I det øjeblik roveren opdagede jorden, aktiverede beslutningsfasen sin fremdrift og blev sendt væk fra roverens landingsområde for at undgå en kollision mellem dem.
Det mest fantastiske er det hele landingsprocessen tog omkring syv minutter. Det kan virke som lidt, men disse minutter blev kendt som "syv minutters terror”, da alle de signaler, som roveren udsendte, først nåede Jorden 11 minutter senere. Af denne grund, da landingsbekræftelsen blev modtaget, var roveren allerede landet på Mars, fuldstændig autonomt. Umuligheden af synkronisering kombineret med det faktum, at kun 40% af sonderne blev sendt til Mars formår at lande på sin jord, skabte en kæmpe forventning i hele det videnskabelige samfund International.
Opfindsomhed og den første flyvning på en anden planet
Ingenuity-helikopteren markerede historien om rumudforskning ved at udføre den med succes første motordrevne flyvning på en anden planet. Flyvningen foregik fuldstændig autonomt, da kommunikation mellem Jorden og Mars det kan tage mellem 5 og 20 minutter, afhængig af afstanden mellem de to planeter.
Opfindsomheden landede på Mars koblet til Perseverance-rumfartøjet og stod over for en masse tekniske udfordringer at kunne udføre kunststykket at rejse sig 3 m over marsjorden og flyve i 30 sekunder. Hvad der kan virke som lidt for mange, er faktisk en kæmpe bedrift for astronomer, da vi nu ved, at det er muligt at flyve, selv under de ekstreme forhold, som Mars' atmosfære byder på.
Ud over at have en massefylde meget lav, det vil sige at være ekstremt sjælden, er enMars atmosfære er for kold (som kan nå -90°C), så Ingenuity-ingeniører skulle sikre, at dronen, som forsyner sig selv med solenergi, var i stand til at holde sig varm ved 7°C hele tiden. Derudover skulle dens propeller rotere mindst 2500 rpm for at dronen på 1,8 kg kunne holde sig selv.
Billedkreditter
[1] NASA/JPL-Caltech (reproduktion)
[2] NASA/JPL-Caltech (reproduktion)
[3] NASA/JPL-Caltech (reproduktion)
[4] NASA/JPL-Caltech (reproduktion)
Af Rafael Hellerbrock
Fysiklærer
Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/missao-mars-2020.htm