Mars 2020 küldetés: mi ez, célok, lépések

Mars 2020 küldetés a neve annak az űrexpedíciónak, amely egy pilóta nélküli járművel történt, és amelynek célja a mikrobiális élet lehetséges létezésére utaló jelek vizsgálata a múltban. Tengerte. A Perseverance rover 2021. február 18-án landolt a Marson, hogy képeket gyűjtsön, és a marsi talajmintákat elemezze.

Lásd még: Parker szonda - Az szonda, amely szinte „megérintette” a napot

Mik a Mission Mars 2020 céljai?

A Mars 2020 Misszió fő célkitűzései a következők:

• olyan környezetek keresése a Mars talaján, amelyek a múltban képesek voltak fenntartani az életet;
• keresse az ősi mikrobiális élet jeleit a kőzetekben, amelyek képesek megőrizni az ősi élet jeleit;
• mintát gyűjteni marsi kőzetekből és talajból;
• tesztelje a Mars légkörének oxigéntermelését.

A Perseverance rover művészi koncepciója [1]

Mars 2020 Misszió idővonala

A Mars 2020 Misszió a következőkre oszlik fázisok:

• indítás előtti tevékenységek;
• dob;
• közelítés;
• belépés, leszállás és leszállás;
• műszerek és első mozgások ellenőrzése;
• felszíni műveletek.

Meg fogjuk-e találni, mi történt és történt minden egyes lépésnél?

→ Indítás előtti tevékenységek

Annak meghatározására, hogy milyen berendezéseket fejlesztenek ki a Mars felszínének feltárására, az Észak-Amerikai Űrügynökség (NASA) közleményt tett közzé, hogy a világ minden tájáról érkező tudósok ötletekkel és projektekkel járulhassanak hozzá a Vörös bolygó ősi életének kutatásához. Ez a tervezési szakasz alapvető volt számára egyértelműen meghatározza a küldetés céljait és 2013 szeptembere és 2014 júliusa között tartott.

A következő években a rakétaprojektet magáncégekkel és kutatóközpontokkal dolgozták ki; meghatározták a leszállóhelyet, és öt év tanulás után 60 jelölt között a A tudósok a Jezero-krátert választották leszálláshoz.

A választás oka egyszerű: Jezerót már 3,5 milliárd évvel ezelőtt is átjárták a folyók és tavak, amelyekben élet lehetett. Ezért fejlesztették ki a Perseverance robotot, hogy elemezze a régió szikláit és talaját az ősi élet jelei után.

→ Indítsa el

A Perseverance egy távirányítású robot, amelynek fő célja az ősi élet jeleinek felkutatása a Mars felszínén. Kiengedték a fedélzetén Atlas V-541 típusú rakéta, napon 2020. július 30. és 2021. február 18-án landolt a Marson.

Lásd még: Mítoszok és igazságok az ember Holdra érkezéséről

→ Közelítés

Az Atlas V-541 rakéta fedélzetén Perseverance elhagyta a föld 39 600 km/órás sebességgel, majd elindult a Mars 2020 Mission hosszú körutazási szakaszára. AZ A Marsra tett utazás csaknem hét hónapig tartott. Ezalatt a Perseverance hozzávetőleg 480 millió kilométeres távot tett meg, és a A NASA mérnökei szükség esetén módosították az űrhajó útvonalát, biztosítva a zökkenőmentes leszállást a kráterben Jezera.

A körút, kapszula, süllyedés, rover és hőpajzs szakaszok művészi ábrázolása. [2]

→ Belépés, leszállás és leszállás

AZ Tiltotta Perseverance on Mars rover volt a színpada legtöbbtörékeny és a legrövidebb az egész küldetésből. A rover körülbelül 20 000 km/órás sebességgel lépett be a Mars légkörébe, majd gondosan programozták úgy tájoljuk, hogy hőpajzsa megvédje a vékony légkörrel való súrlódás okozta nagy felmelegedéstől Mars. A folyamat során ez a hőpajzs 1300 °C-hoz közeli hőmérsékletet ért el.

O hőpajzs volt a felelős az űrhajó fékezéséért is, aminek következtében a sebessége mindössze 1600 km/h-ra csökkent. Ekkor egy nagy, 21,5 m átmérőjű szuperszonikus ejtőernyőt nyitottak ki, amivel a Perseverance sebessége körülbelül 200 mérföld/órára csökkent. Ekkor megszabadult a bemeneti modultól, és 2100 m magasan a talajnak ütközve indította be hajtóműveit.

O Szakmai gyakorlatban benSzármazás ez volt az utolsó modul, ami levált a roverről. Ez csak a Mars talajától 20 m-es magasságban történt, amikor a szerelvény körülbelül 2,7 km/h sebességgel mozgott. Ekkor a rovert egy kábelrendszer felfüggesztette, majd lassan a földre hozták. Abban a pillanatban, amikor a rover észlelte a talajt, a döntésfokozat aktiválta a meghajtását, és elindult a rover leszállási területéről, hogy elkerülje az ütközést.

Rover Perseverance és ereszkedési modul, amely érinti a Mars talaját. [3]

A legcsodálatosabb dolog az a teljes leszállási folyamat körülbelül hét percig tartott. Lehet, hogy kevésnek tűnik, de ezeket a perceket a "hét perc rémület”, mivel a rover által kibocsátott összes jel csak 11 perccel később érte el a Földet. Emiatt a leszállási megerősítés érkezésekor a rover már teljesen autonóm módon landolt a Marson. A szinkronizálás lehetetlensége azzal a ténnyel kombinálva, hogy a szondáknak csak 40%-a került a Marsra sikerült a talaján landolni, óriási elvárásokat támasztott az egész tudományos közösségben Nemzetközi.

Találékonyság és az első repülés egy másik bolygón

Az Ingenuity helikopter sikeresen végrehajtotta az űrkutatás történetét első motoros repülés egy másik bolygón. A repülés teljesen autonóm módon zajlott, kommunikációként a Föld és a Mars a két bolygó távolságától függően 5 és 20 perc között is eltarthat.

Az első Ingenuity helikopteres repülés [4]

Az Ingenuity a Marson landolt a Perseverance űrszondával és sok technikai kihívással kellett szembenéznie hogy képes legyen végrehajtani azt a bravúrt, hogy 3 m-rel a marsi talaj fölé emelkedik és 30 másodpercig repül. Ami sokak számára kevésnek tűnhet, az valójában óriási eredmény a csillagászok számára, hiszen ma már tudjuk, hogy lehet repülni, még a Mars légköre által kínált extrém körülmények között is.

Amellett, hogy a sűrűség nagyon alacsony, vagyis rendkívül ritka lévén az aA Mars légköre túl hideg (amely elérheti a -90°C-ot is), ezért az Ingenuity mérnökeinek gondoskodniuk kellett arról, hogy a magát ellátó drón napenergia, állandóan 7°C-on tudott maradni. Ráadásul a légcsavarjainak legalább 2500 fordulat/perc fordulatszámmal kellett forogniuk ahhoz, hogy az 1,8 kg-os drón fenntartsa magát.

Kép kreditek

[1] NASA/JPL-Caltech (reprodukció)

[2] NASA/JPL-Caltech (reprodukció)

[3] NASA/JPL-Caltech (reprodukció)

[4] NASA/JPL-Caltech (reprodukció)

Írta: Rafael Hellerbrock
fizika tanár

Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/missao-mars-2020.htm