תמונה של שמי לילה שצולמה על ידי מצלמת ההקשר מכשיר מכשיר הנושא מאדים InSight ב- 28 בינואר, 2020.
(תמונה: © NASA / JPL-Caltech)
זה כמה שמימי שמיים מהשורה הבאה: מדענים משתמשים בתמונות שצולמו על ידי הנחתת של InSight של נאס"א לחפש מטאורים ב מאדים.
ממבט ממבט בתמונות שהתקבלו נראה החיפוש פשוט: אינספור פסים ממלאים את השמים. אבל פזלו מעט, והסיפור מתגלה כקוויקסוטי יותר. התמונות מראות בעיקר רוחות רפאים, הבלתי נראה גלוי והנראה הוטבע בין האשליות.
למעשה, אם היית על מאדים עם עליית הכוכבים, הייתם רואים עולם שונה לחלוטין מזה המוצג בתמונות לילה שהוקרן הביתה על ידי מצלמות InSight. "בעיקרון, בתמונות שיש לנו עד כה, יש מעט מאוד תכנים שבעצם הייתם רואים בעיניים," אמר מארק למון, מדען במכון למדעי החלל המוביל את פרויקט צופי המטאורים, ל- Space.com.
התמונות מגיעות ממכשיר שנקרא מצלמת הקשר מכשיר, אחת משניים שתושבת על הנחתת InSight. המצלמה נכללה כדי לסייע למדענים להבין את השכונה בה פרסה החללית את שני המכשירים העיקריים שלה.
ואחד המכשירים האלה, הסיסמומטר, היא הסיבה לחיפוש המטאורים. מכשיר זה מכוון לחוש גלים רועדים העוברים במאדים; מדענים יכולים לאחר מכן לנתח נתונים על מנת להבין את המבנה הפנימי והפעילות של הכוכב האדום.
את הגלים האלה אפשר היה להוליד עוגות מרק, המקבילה המאדים לרעידות אדמה. אך הם יכולים להתרחש גם כאשר מטאוריטים גולשים על פני כדור הארץ. מכאן, העניין של המדענים במטאורים: חישוב התדירות של השפעות כאלה על מאדים יעזור לחוקרים לפרש את נתוני הסיסמומטר.
מאמצים אלה אינם מציינים את הפעם הראשונה שמדענים מסתכלים על מטאורים בשמי המאדים. רובר הרוחות של נאס"א, ששוטט בכוכב האדום בשנים 2004-2010, בילה את קיץ 2005 בשמיים. ההזדמנות הזו הגיעה בזכות מזג האוויר, שפינה כל כך הרבה אבק מהלוחות הסולאריים של ספיריט, עד שהם מייצרים אנרגיה יתר, ויצרו שפע שהפך בסופו של דבר לנטל.
"זו הייתה הנקיה [הזמן] ביותר שהרובר עשה על מאדים," אמר למון. "במהלך אותו קיץ, היה כל כך הרבה אנרגיה סולארית שהם נאלצו לנסות להשתמש בו בלילה, כי גם אם הם פשוט זרקו אותו, השימוש באנרגיה הזו ביום חימם את הרובר יותר מדי."
לכן, רוח בילתה בחלק מהלילות צופים בשמים, אך מדענים מעולם לא הבחינו במטאור במידע זה. בהתחשב בהיקף התצפיות שנצבר בסך הכל, זה די חד משמעי: זה יכול להיות שפחות מטאורים מגיעים למאדים ממה שמצאו המדענים או שלצוות פשוט היה מזל רע.
InSight, שהגיע בנובמבר 2018, לקח על עצמו את המשימה כפרויקט בעדיפות נמוכה. התמונות הראשונות הגיעו ממצלמת פריסת מכשירים של הנחתת, המחוברת לזרוע הכביש ואפשר לכוון אותה למקומות ספציפיים. אבל כבר חודשים ארוכים שיש למצלמה ההיא חששות דחופים יותר מכוכבי ירי. מכשיר המדע השני של InSight, בדיקת חום שזכתה לכינוי השומה, היה בעייתי. השומה היא נועד לחפור את עצמו כמטר וחצי מטר מתחת לפני השטח, ומודדים את הובלת החום בסלע המאדים כפי שהוא עושה.
עם זאת, החפירה של השומה איטית. באופן כללי, ה- הגשוש נאבק בכדי להשיג מתיחה בסלע. הכלי אפילו צץ מהמחילה שלו בכמה הזדמנויות. קשיים שעומדים בפני השומה פירושם שמצלמת פריסת המכשירים התמקדה במתן מהנדסים ראיות חזותיות למתרחש עם הגשש וניסיונות הצלה. אין זמן להתבונן בכוכבים.
אז המדענים שחיפשו מטאורים גייסו את מצלמת ההקשר למכשירים במקום זאת. כמו בן לוויה, המצלמה הזו נותרה משוטטת הסקרנות, המבוססת על עיצובים משנת 1999, ואז שודרגה לצפייה. (רובר המאדים הבא של נאס"א, שתושק בקיץ הקרוב, תוביל מצלמות חדשות ומותקנות הכוללות עדשות זום ויכולת וידיאו.)
אך בניגוד למצלמת פריסת מכשירים, מצלמת הקשר של כלי הנגינה תקועה במקום והיא מצוידת בעדשת עין דג המעוותת את ראיה. בלשון המעטה זה לא שומר שמים טבעי. "יש לו את היתרון שזה שדה ראייה גדול יותר, ולכן אנו רואים כשליש מהאופק," אמר למון. "יש לזה החיסרון הגדול שהוא לא נראה גבוה במיוחד בשמים. ברור שאם היית כאן על כדור הארץ מחפש מטאורים, לא הייתם מתמקדים באופק. "
תמונות בשעות היום מהמצלמה מראות את אתגריה הכוכבים: מאדים עצמו ממלא את רוב שדה הראייה של המצלמה. למרות האחידות לכאורה של תמונות הלילה, הקרקע תופסת את רוב המראה של מצלמת הקשר של כלי הנגינה, ללא כוכבים שניתן לראות. רק מסלול שמיים מפותל נשאר מעל הסלע האדום להתמלא בכוכבים לאחר השקיעה.
עד כה, למרות שלמון בודק כל תמונה אחר מטאורים, התמונות של InSight הופיעו ריקות. "יש תחושה שהיא קצת מורמלית," אמר למון כי סרק כל תמונה אחר מטאורים פוטנציאליים שאף פעם לא היו שם.
הוא אמר שמדענים אכן יודעים איך צריך להיראות חפצים כאלה. מטאורים היה הולך בדרך מעוקלת כפי שנראה בעדשת עין הדג. מלבד זאת, אמר למון, מטאורים במאדים צריכים להיראות פחות או יותר כמו שהם נראים כאן על כדור הארץ. "יש לך מגוון של דברים, רק מפס בהיר מעבר לשמים ועד כדור אש אמיתי", אמר. האטמוספירה העשירה בפחמן דו-חמצני עשויה להעניק למטאור זוהר כתום, אך למון אמר שהוא לא בטוח שהמצלמות של אינסייט יכולות לזהות את שינוי הצבעים ההוא.
אך מרבית נקודות האור בתמונות ה- InSight מגיעות מתופעה שמימית שונה לחלוטין: קרניים קוסמיות, שברי אטומים המטפלים ברחבי היקום לכל הכיוונים. שלא כמו הכוכבים והמטאורים היבשתיים הארציים, קרניים קוסמיות מאוד קשה לצלם מכדור הארץ. האטמוספירה שלנו חוסמת הרבה חלקיקים כאלה להגיע לפני השטח. מצלמת מזל על כדור הארץ המוגדרת לצלם חשיפה ארוכה עשויה לתפוס קרן קוסמית פה או שם.
אבל למאדים אין את האטמוספרה של כדור הארץ כדי לזרוק קרניים קוסמיות, מה שמותיר את הכוכב האדום להתארח בגלאי קרני קוסמי, אמר ג'סטין מאקי, מדען הדמיה במעבדת ההנעה סילונית של נאס"א בקליפורניה. זה מה שכל נקודה בהירה מתחת לעיקול האופק הבלתי נראה בתמונות הלילה של מצלמת הקשר של מכשיר, טביעת האצבע של קרן קוסמית. "היקום הוא קצת עמוס בו קרניים קוסמיות"אמרה מאקי." אתה לא חושב עליהם הרבה, כי הם בעיקר עוברים דרכך או עוברים בסביבה. "
אמנם הם לא ישפיעו על הנתונים האחרים של InSight, תמונות הקרינה הקוסמית עלולות להאכיל את סקרנותם של המדענים ביחס לחלקיקים אלה, במיוחד התדירות שלהם במאדים. אורך הפס מדבר לסוג החלקיק המעורב - פסים ארוכים יותר הם בדרך כלל פרוטונים או מיונים בעלי אנרגיה גבוהה, אמר למון - והזווית בה נעה הקרן הקוסמית. "חלקם באים מהשמש. חלקם, אנחנו לא יודעים מאיפה הם באים," אמר מאקי. (הצבעים המוצגים רק משקפים באיזה צבע חיישן הקרינה הקוסמית פגעה במקרה.)
תמונות הלילה של InSight אפילו לוכדות את הצללים של קרניים קוסמיות. זאת מכיוון שלכל חשיפה של 5 דקות המצלמה מצלמת גם תצוגה מיידית כדי לחסר מהתמונה הראשית, כמעין תמונת כיול, אמרה מאקי. אם קרן קוסמית פוגעת במהלך אותה תמונה מיידית, אך לא במהלך הדימוי הראשי, התוצאה היא נקודה חשוכה, המסמנת את הצל של המקום בו תופיע קרן קוסמית בתמונה המיידית.
אבל התמונות המוזרות שהיו צופות מטאורים לא ימשיכו לזרום חזרה ממאדים. הזמן אוזל לקבל תמונות צופות בשמיים ממצלמת הקשר של הכלי, אמר למון, מכיוון עונת סערת האבק הידועה לשמצה בקרוב יתחיל, תוך שהוא מסלק את האופק. "תוך כמה שבועות אני לא חושב שנוכל לראות אפילו כוכב בהיר הנמוך בשמיים," אמר למון.
הם עדיין היו רואים את הקרניים הקוסמיות, כמובן. אבל הם ראו המון כאלה.
- מאדים InSight בתמונות: המשימה של נאס"א לבדוק את ליבת הכוכב האדום
- מסע למרכז הכוכב האדום: הנחתת InSight של נאס"א לחשוף את הסודות בתוך מאדים
- 'שומה' של הרובוט על מאדים מתחילה לחפור לכוכב האדום השבוע