Misia Mars 2020: Čo to je, ciele, kroky

Misia Mars 2020 je názov vesmírnej expedície prostredníctvom bezpilotného prostriedku, ktorá má preskúmať známky možnej existencie mikrobiálneho života v minulosti Morevy. Rover Perseverance pristál na Marse 18. februára 2021, aby zozbieral snímky a vykonal analýzu vzoriek marťanskej pôdy.

Pozri tiež: Parker Probe - The sonda, ktorá sa takmer „dotkla“ slnka

Aké sú ciele misie Mars 2020?

Hlavné ciele misie Mars 2020 sú:

• hľadanie prostredí na pôde Marsu, ktoré boli v minulosti schopné podporovať život;
• hľadať známky dávneho mikrobiálneho života v horninách schopných zachovať známky dávneho života;
• zbierať vzorky marťanských hornín a pôdy;
• otestovať produkciu kyslíka atmosférou Marsu.

Umelecké poňatie vozítka Perseverance [1]

Časová os misie Mars 2020

Misia Mars 2020 bola rozdelená na nasledujúce fázy:

• činnosti pred uvedením na trh;
• spustenie;
• aproximácia;
• vstup, zostup a pristátie;
• kontrolné nástroje a prvé pohyby;
• povrchové operácie.

Dozvieme sa, čo sa stalo a dialo pri každom z týchto krokov?

→ Činnosti pred spustením

S cieľom definovať, aké vybavenie by sa vyvinulo na prieskum povrchu Marsu, Severoamerická vesmírna agentúra (Nasa) zverejnila oznámenie, aby vedci z celého sveta mohli prispieť nápadmi a projektmi súvisiacimi s výskumom starovekého života na Červenej planéte. Táto fáza plánovania bola zásadná pre jasne definovať ciele misie a trvala od septembra 2013 do júla 2014.

V nasledujúcich rokoch bol projekt rakety vyvinutý so súkromnými spoločnosťami a výskumnými centrami; bolo definované miesto pristátia a po piatich rokoch štúdia medzi 60 kandidátmi Vedci si vybrali kráter Jezero na pristátie.

Dôvod výberu je jednoduchý: Jazero bolo už pred 3,5 miliardami rokov preniknuté riekami a jazerami, v ktorých mohol byť život. Z tohto dôvodu bol vyvinutý robot Perseverance, aby analyzoval horniny a pôdu v regióne, či sa tam nenachádzajú známky starovekého života.

→ Spustiť

Perseverance je diaľkovo ovládaný robot a jeho hlavným cieľom je hľadať známky dávneho života na povrchu Marsu. Vypustili ho na palubu a Raketa typu Atlas V-541, cez den 30. júla 2020, a 18. februára 2021 pristál na Marse.

Pozri tiež: Mýty a pravdy o príchode človeka na Mesiac

→ Aproximácia

Na palube rakety Atlas V-541 Perseverance opustila Zem rýchlosťou 39 600 km/h a potom odštartovala na fázu dlhej plavby misie Mars 2020. THE Cesta na Mars trvala takmer sedem mesiacov. Za ten čas Perseverance prekonala vzdialenosť približne 480 miliónov kilometrov Inžinieri NASA upravovali trasu kozmickej lode vždy, keď to bolo potrebné, aby zabezpečili hladké pristátie v kráteri Jezera.

Umelecké stvárnenie etapy plavby, kapsuly, zostupu, roveru a tepelného štítu. [2]

→ Vstup, zostup a pristátie

THE Zakázanérover Perseverance on Mars bol javiskomnajviacjemný a najkratšia z celej misie. Rover vstúpil do atmosféry Marsu rýchlosťou približne 20 000 km/h a potom bol starostlivo naprogramovaný orientovať tak, aby ho tepelný štít chránil pred veľkým ohrevom spôsobeným trením o riedku atmosféru Mars. Počas tohto procesu tento tepelný štít dosiahol teploty blízke 1300 °C.

O tepelný štít bol zodpovedný aj za brzdenie kozmickej lode, čím sa jeho rýchlosť znížila len na 1600 km/h. V tom momente sa otvoril veľký nadzvukový padák s priemerom 21,5 m, čím sa rýchlosť Perseverance znížila na približne 200 míľ za hodinu. V tom momente sa zbavil vstupného modulu a naštartoval svoje motory proti zemi, vo výške 2100 m.

O Stážvzostup bol to posledný modul, ktorý sa odpojil od roveru. Stalo sa tak až vo výške 20 m nad zemou Marsu, keď sa zostava pohybovala rýchlosťou asi 2,7 km/h. V tomto bode bol rover zavesený na systéme káblov a potom pomaly znesený na zem. Vo chvíli, keď rover zistil zem, rozhodovacia fáza aktivovala svoj pohon a bola vypustená preč z pristávacej oblasti roveru, aby sa predišlo zrážke medzi nimi.

Rover Vytrvalosť a zostupový modul dotýkajúci sa zeme Marsu. [3]

Najúžasnejšie na tom je celý proces pristátia trval asi sedem minút. Môže sa to zdať málo, ale tieto minúty boli známe ako „sedem minút hrôzy“, keďže všetky signály vysielané roverom dosiahli Zem až o 11 minút neskôr. Z tohto dôvodu, keď bolo prijaté potvrdenie o pristátí, rover už pristál na Marse, úplne autonómne. Nemožnosť synchronizácie v kombinácii so skutočnosťou, že iba 40% sond poslalo na Mars podarilo pristáť na jej pôde, vyvolalo obrovské očakávania v celej vedeckej komunite International.

Vynaliezavosť a prvý let na inej planéte

Vrtuľník Ingenuity sa zapísal do histórie vesmírneho prieskumu tým, že úspešne vykonal prvý motorový let na inej planéte. Let prebehol úplne autonómne, ako komunikácia medzi Zemou a Mars môže to trvať 5 až 20 minút, v závislosti od vzdialenosti medzi týmito dvoma planétami.

Prvý let vrtuľníkom Ingenuity [4]

Ingenuity pristála na Marse spolu s kozmickou loďou Perseverance a čelil mnohým technickým výzvam byť schopný vykonať výkon 3 m nad marťanskou zemou a letieť 30 sekúnd. To, čo sa mnohým môže zdať ako málo, je v skutočnosti pre astronómov obrovský úspech, keďže dnes už vieme, že lietať sa dá aj v extrémnych podmienkach, ktoré atmosféra Marsu ponúka.

Okrem toho, že má a hustota veľmi nízky, to znamená, že je extrémne riedky, aAtmosféra Marsu je príliš studená (ktorá môže dosiahnuť -90 °C), takže inžinieri Ingenuity potrebovali zabezpečiť, aby dron, ktorý sa zásobuje solárna energia, dokázala po celý čas zostať v teple na 7°C. Navyše, jeho vrtule potrebovali točiť aspoň 2500 otáčok za minútu, aby sa 1,8 kg dron dokázal udržať.

Obrazové kredity

[1] NASA/JPL-Caltech (reprodukcia)

[2] NASA/JPL-Caltech (reprodukcia)

[3] NASA/JPL-Caltech (reprodukcia)

[4] NASA/JPL-Caltech (reprodukcia)

Od Rafaela Hellerbrocka
Učiteľ fyziky

Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/missao-mars-2020.htm