משימת מאדים 2020: מה זה, יעדים, צעדים

משימת מאדים 2020 זהו שמה של מסע החלל, באמצעות רכב בלתי מאויש, שמטרתו לחקור סימנים לקיומם האפשרי של חיים מיקרוביאליים בעבר של יָםאתה. נודד ההתמדה נחת על מאדים ב- 18 בפברואר 2021 כדי לאסוף תמונות ולבצע ניתוח של דגימות אדמת מאדים.

ראה גם: פרקר פרוב - ה בדיקה שכמעט "נגעה" בשמש

מה היעדים של המשימה מאדים 2020?

המטרות העיקריות של משימת מאדים 2020 הן:

• חיפוש אחר סביבות על אדמת מאדים שבעבר היו מסוגלות לתמוך בחיים;
• חפש סימני חיים מיקרוביאלים קדומים בסלעים המסוגלים לשמר סימני חיים קדומים;
• לאסוף דגימות של סלעי מאדים ואדמה;
• לבדוק את ייצור החמצן על ידי האטמוספירה של מאדים.

תפיסה אמנותית של נודד ההתמדה [1]

ציר הזמן של משימת מאדים 2020

משימת מאדים 2020 התחלקה להלן שלבים:

• פעילויות לפני ההשקה;
• לְהַשִׁיק;
• אוּמדָן;
• כניסה, ירידה ונחיתה;
• בדיקת מכשירים ותנועות ראשונות;
• פעולות על פני השטח.

האם נגלה מה קרה והתרחש בכל אחד מהשלבים הללו?

→ פעילויות טרום השקה

על מנת להגדיר איזה ציוד יפותח לחקר פני השטח של מאדים, סוכנות החלל בצפון אמריקה (נאסא) פרסם הודעה על מנת שמדענים מכל רחבי העולם יוכלו לתרום עם רעיונות ופרויקטים הקשורים לחקירת החיים הקדומים בכוכב האדום. שלב זה של התכנון היה בסיסי עבור

להגדיר בבירור מטרות משימה ונמשך בין ספטמבר 2013 ליולי 2014.

בשנים הבאות פותח פרויקט הרקטות עם חברות פרטיות ומרכזי מחקר; אתר הנחיתה הוגדר, ואחרי חמש שנות לימודים, בקרב 60 מועמדים, הועלה אתר הנחיתה מדענים בחרו במכתש ג'יזרו לנחיתה.

הסיבה לבחירה היא פשוטה: ג'יזרו כבר היה, לפני 3.5 מיליארד שנה, מחלחל לנהרות ואגמים, שאולי גרו חיים. מסיבה זו פותח רובוט ההתמדה בכדי לנתח את סלעי האזור והאדמה לסימני חיים קדומים.

אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)

→ הפעל

התמדה היא רובוט המופעל מרחוק ומטרתו העיקרית היא לחפש סימני חיים קדומים על פני מאדים. הוא שוחרר על סיפון א רקטה מסוג אטלס V-541, ביום 30 ביולי 2020, ונחתה על מאדים ב- 18 בפברואר 2021.

ראה גם: מיתוסים ואמיתות על הגעתו של האדם לירח

→ קירוב

על סיפון רקטת אטלס V-541, התמדה עזבה את כדור הארץ במהירות של 39,600 קמ"ש ואז התחיל לשלב הארוך של משימת מאדים 2020. ה הטיול למאדים נמשך כמעט שבעה חודשים. במהלך אותה תקופה, התמדה עברה מרחק של כ -480 מיליון קילומטרים מהנדסי נאס"א התאימו את נתיב החללית במידת הצורך, והבטיחו נחיתה חלקה במכתש ג'יזרה.

ייצוג אמנותי של שלבי השייט, הקפסולה, הירידה, הרובר ומגן החום. [2]

→ כניסה, ירידה ונחיתה

ה כְּנִיסָהשל הנודד התמדה על מאדים הייתה הבמהיותרעָדִין והקצר מכל המשימה. הרובר נכנס לאטמוספירה של מאדים בכ -20,000 קמ"ש ואז תוכנת בקפידה לכוון כך שמגן החום שלו הגן עליו מפני החימום הגדול שנגרם מחיכוך עם האווירה הדקה של מַאְדִים. במהלך תהליך זה הגיע מגן חום זה לטמפרטורות הקרובות ל 1300 מעלות צלזיוס.

או מגן החום היה אחראי גם על בלימת החלליתמה שגורם להפחתת מהירותו ל 1600 קמ"ש בלבד. באותה נקודה נפתח מצנח קולי גדול, בקוטר 21.5 מ ', שהוריד את מהירות ההתמדה לכ- 200 קמ"ש. בשלב זה הוא נפטר ממודול הקלט והניע את מנועיו על הקרקע, בגובה 2100 מ '.

או שלבבמוֹצָא זה היה המודול האחרון שהתנתק מהנווט. זה קרה רק בגובה של 20 מ 'מעל פני האדמה של מאדים, כאשר האסיפה נעה במהירות של כ -2.7 קמ"ש. בנקודה זו, הרובר הושעה על ידי מערכת כבלים ואז הובא לאטו לקרקע. ברגע בו השוטר זיהה את הקרקע, שלב ההכרעה הפעיל את הנעתו והושק הרחק מאזור הנחיתה של הרובר, במטרה למנוע התנגשות ביניהם.

מודול התמדה וירידה של רובר הנוגע בקרקע של מאדים. [3]

הדבר הכי מדהים זה כל תהליך הנחיתה ארך כשבע דקות. זה אולי נראה כמו מעט, אבל הדקות האלה היו ידועות בשם "שבע דקות של אימה", מכיוון שכל האותות שהשודד הנפלט הגיעו לכדור הארץ רק כעבור 11 דקות. מסיבה זו, כאשר התקבל אישור נחיתה, הרובר כבר נחת על מאדים, באופן אוטונומי לחלוטין. חוסר האפשרות של סנכרון, בשילוב העובדה שרק 40% מהגששים נשלחו למאדים מצליחים לנחות על אדמתם, יצרו ציפייה עצומה בכל הקהילה המדעית בינלאומי.

כושר המצאה והטיסה הראשונה בכוכב אחר

מסוק כושר המצאה סימן את ההיסטוריה של חקר החלל על ידי ביצוע בהצלחה טיסה מונעת ראשונה על כוכב לכת אחר. הטיסה התרחשה באופן אוטונומי לחלוטין, מאז התקשורת בין כדור הארץ ל מַאְדִים זה יכול לקחת בין 5 ל -20 דקות, תלוי במרחק בין שני כוכבי הלכת.

מסוק כושר המצאה טיסה ראשונה [4]

כושר ההמצאה נחת על מאדים יחד עם חלליות התמדה ו התמודד עם הרבה אתגרים טכניים להיות מסוגל לבצע את ההישג של התרוממות 3 מ 'מעל פני האדמה והטסה למשך 30 שניות. מה שנראה בעיני רבים מעט מהווה למעשה הישג עצום עבור אסטרונומים, מכיוון שאנו יודעים כעת כי אפשר לטוס, אפילו בתנאים קיצוניים שמציעה האטמוספירה של מאדים.

בנוסף לכך שיש צְפִיפוּת נמוך מאוד, כלומר להיות נדיר ביותר, אהאווירה של מאדים קרה מדי (שיכול להגיע ל -90 מעלות צלזיוס), אז מהנדסי Ingenuity היו צריכים להבטיח שהמל"ט, שמספק את עצמו אנרגיה סולארית, הצליח להישאר חם ב 7 מעלות צלזיוס בכל עת. בנוסף, המדחפים שלו נדרשו לסובב לפחות 2500 סל"ד כדי שהמזלט בעל 1.8 קג"מ יוכל לקיים את עצמו.

זיכויים לתמונות

[1] נאס"א / JPL-Caltech (שִׁעתוּק)

[2] נאס"א / JPL-Caltech (שִׁעתוּק)

[3] נאס"א / JPL-Caltech (שִׁעתוּק)

[4] נאס"א / JPL-Caltech (שִׁעתוּק)

מאת רפאל הלרברוק
מורה לפיזיקה