אשראי תמונה: NASA / JPL
מאז הגעתם למאדים, שני הנודדים הרובוטיים שלנו שלחו לנו תמונות ונתונים מדהימים מאחד משכנינו הקרובים במערכת השמש. מטרת המדע העיקרית של מערבי חקר מאדים (MER) היא לקבוע באיזו מידה פעולת העבר של מים נוזליים על מאדים השפיעה על סביבתו של כדור הארץ האדום לאורך זמן.
אמנם אין עדות ישירה למים נוזליים על פני מאדים כיום, אך ניתן למצוא את התיעוד של פעילות המים בעבר במאדים בסלעים, במינרלים ובצורות גיאולוגיות, במיוחד בכמה מאפיינים אבחוניים ספציפיים שלדעתנו נוצרים רק נוכחות מים. זו הסיבה ששתי ה- MERs מצוידים בכלים מיוחדים המאפשרים להם ללמוד אוסף מגוון של סלעים וקרקעות שעשויים להכיל רמזים לפעילות מים בעבר במאדים ולקבוע האם לכוכב הלכת אי פעם היה פוטנציאל לנמל חיים בעבר הרחוק הארוך. , או הרבה פחות סביר להיום.
המידע שנאס"א אסף רק בפרק הזמן הקצר בו היו הרוח וההזדמנות על פני מאדים חשף להפליא. יש לנו תמונות המראות סלעים ומבני שטח בפירוט חסר תקדים. אנו רואים צד של מאדים השונה בהרבה ממה שנתקלנו בו במהלך משימות העבר, מכיוון שכיוונו את הסוחרים המיוחדים הללו לחקור מקומות שידענו שיהיו משכנעים.
למרות שאנו מרוצים להפליא מהנתונים והתמונות שהשגנו עד כה ומצפים לעוד רבים, אסור לשכוח כי נסיעה למאדים ולחקור היא מאמץ מאתגר מאוד. כפי שאמרתי פעמים רבות בעבר - גם כאן בגבעת הקפיטול וגם בעיתונות - מאדים הוא יעד מרגש ומשכנע במיוחד של מערכת השמש, אך זהו גם מטרה קשה להפליא, כפי שהוכחה ההיסטוריה לעיתים קרובות.
הנחיתה וההפעלה שלאחר מכן של שני הרוברים היו כמעט מושלמים בתמונות, וזה הישג הנדסי מפחיד בפני עצמו, ואחד זה גורם לי להיות גאה בצוות המאדים המוכשר והמיומן של נאס"א. עם זאת, שמא שנביטחנו יותר מדי בכיבוש מאדים שלנו, נזכרנו באתגרים המשמעותיים שפועלים בכוכב האדום כרוך כאשר הרוחב הרוח הציב בפני צוות מאדים אתגר טכני רציני.
הרוח נגעה באזור במאדים המכונה מכתש גושב ב -4 בינואר 2004. לאחר שמונה-עשר יום של פעולה כמעט ללא רבב ואחרי שהחזיר נתונים מדעיים משמעותיים, כולל תמונות מכות של גבעות רחוקות - וסלע שכונה בחיבה "אדירונדאק" - רוח הרוחב פיתח בעיית תקשורת לכאורה שהתחילה לבלבל את כל צוות מאדים. בימים שלאחר מכן, ספיריט שלחה לנו איתותים לסירוגין, ושלחנו לחללית מספר שאילתות כדי לנסות לאבחן את טיב הבעיה המדויק.
הצלחנו לקבוע שהבעיה קשורה לתוכנה, והצוות ב- JPL פיתח את הנהלים והפרוטוקולים הדרושים כדי להחזיר את ספיריט לעסק. לו בעיית התקשורת של ספיריט הייתה בעיה בחומרה, היינו במצוקה קשה הרבה יותר מסיבות מובנות. הרוח מופיעה כעת כפי שנועדה וממשיכה לחקור את סביבתה המאדים.
העברת שידור נתונים בפועל מירידת הרוח אל פני המאדים סיפקה גם יתרונות משמעותיים לצוות המתכנן את הנחיתה של רובר המאדים השני, Opportunity. נתוני ירידה בפועל מהחללית הראשונה שימשו כדי לאשש את המודלים שלנו להתנהגות האווירה והמאדים במאדים - דגמים שהיינו תלויים עליהם בכדי לתכנן את ירידתה של ההזדמנות. הנתונים של ספיריט ציינו כי למרות שהירידה הייתה בגבולות החזוי של המודל ההנדסי שלנו, היא הייתה קרובה לשולי השוליים הצפויים.
חמושים בידע חדש זה, נאס"א בחרה לפתוח את המצנח של הזדמנות מוקדם יותר כדי לספק ירידה איטית יותר והגעה עדינה יותר לכוכב האדום. ב- 25 בינואר 2004, ההזדמנות קפצה לצד השני של מאדים - באזור שנקרא Meridiani Planum - משם נחת תאומה.
מיקום הנחיתה החדש היה "עולם רחוק" ממכתש גושב בדרכים רבות יותר מאשר רק במרחק. התמונות הראשוניות שהועברו בהמשך אותו יום ריתקו את צוות המדע וחשפו שטח של אדמה כהה וסלע אפשרי - תכונה שחיפשנו זה מכבר אך מעולם לא ראינו לפני כן על פני כדור הארץ - שזורות בכתמים של האדמה המארדית האדומה והמוכרת יותר. אזור זה במאדים התעניין במיוחד בגיאולוגים פלנטריים מכיוון שהם האמינו שהוא עשוי להכיל משקעים רבים של המטיט, מינרל שכאשר הוא נמצא על כדור הארץ נוצר בדרך כלל בנוכחות מים נוזלים מתמידים. אנו יודעים כעת כי החשדות שלהם היו נכונים.
ב- 2 במרץ 2004 הודיעה נאס"א כי משוטט ההזדמנויות מצא עדויות חזקות לכך שהאזור שנקרא מרידיאני פלאנום היה רטוב פעם. עדויות שנמצאו בהתפרצות סלע הובילו מדענים למסקנה חשובה זו. רמזים מהרכב הסלעים, כמו נוכחות של סולפטים ומלחים, ותכונותיהם הפיזיות של הסלעים (למשל גומחות בהן גדלו פעם גבישים) עזרו להפוך את המקרה להיסטוריה מימית. תחום זה משכנע מדעית, ואנחנו מתכוונים ללמוד אותו בפירוט נוסף, בתקווה לחשוף סודות נוספים של הכוכב האדום.
המשימות למאדים משוגרות כשנתיים (26 חודשים), כאשר יישור מסלולי האדמה ומאדים מאפשרים להשתמש בכמות הדלק המינימלית בנסיעה הארוכה. בכל אחת מהזדמנויות השיגור הללו, נאס"א מתכננת לשלוח חלליות רובוטיות למאדים כדי להמשיך ולחפש אחר עדויות למים, לחקור את סלעי האדמה וכדור הארץ, ולנסות לענות על השאלה "האם אי פעם קמו חיים במאדים?" תכנית חקר מאדים תתקוף שאלה זו על ידי כך שתנסה להבין, באופן שיטתי, את המצב הנוכחי ואת ההתפתחות של האטמוספרה, פני השטח והפנימיות של מאדים, את פוטנציאל החיים במאדים בעבר או בהווה, ולפתח ידע ו טכנולוגיה הכרחית לחקירה אנושית עתידית.
תוכנית המאדים של נאס"א
תוכנית זו היא תוצאה של תהליך תכנון אינטנסיבי הכולל את קהילת המדע והטכנולוגיה הרחבה. התוכנית משלבת את הלקחים שנלמדו ממשימות קודמות ובונה, וכן מגיבה, לתגליות מדעיות ממשימות העבר והמשך. בנוסף ל- MERs, משימות המהוות גישה שיטתית זו לחקירת מאדים הן:
1. Mars Global Surveyor (MGS) - שהושק בשנת 1996, משימה זו ממשיכה להחזיר כמות חסרת תקדים של נתונים לגבי תכונות פני השטח של מאדים והרכב, אווירה, מזג אוויר ותכונות מגנטיות. מדענים משתמשים בנתונים שנאספו ממשימה זו הן כדי ללמוד על כדור הארץ על ידי השוואתו למאדים וגם כדי לבנות מערך נתונים מקיף שיסייע בתכנון משימות עתידיות. MGS משמש גם כממסר טלקומוניקציה למשימות MER, כמו גם מכשיר לצילום חלליות נחתות על פני השטח, כמו הסוחרים.
2. מאדיסיאה של מאדים - הושק בשנת 2001, מסלול אודיסיאה ממפה כיום את המינרלוגיה והמורפולוגיה של משטח המאדים תוך השגת מיפוי עולמי של הרכב היסודות של פני השטח ושפע המימן מתחת לפני השטח הרדודים. מפות המימן שלה הציעו כמויות אדירות של קרח מים קרוב לפני השטח באזורים הקוטביים של כדור הארץ. זה משמש גם ממסר טלקומוניקציה למשימות MER.
3. Orbiter of Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) - המתוכנן לשיגור בשנת 2005, MRO יתמקד בניתוח פני השטח בסולמות חדשים חסרי תקדים, במאמץ לעקוב אחר רמזים מפתה של מים שהתגלו בתמונות החללית MGS ואודיסיאה ולגשר על הפער בין תצפיות ומדידות לפני השטח ממסלול. לדוגמה, MRO תמדוד אלפי נופים של מאדים ברזולוציה של 20 עד 30 סנטימטרים (8- עד 12 אינץ '), תאפשר התבוננות בתכונות בגודל כדורי החוף, תוך מיפוי המינרלוגיות שלהם. זה יעזור לנאס"א למקד מעבדות שנחתו בעתיד לאתרים הטובים ביותר לחיפוש אחר עדויות לחיים.
4. פיניקס - שתוכנן לצאת לדרך בשנת 2007, משימה זו תערוך תחקיר נייח ומשטח מבוסס על קרח מים הכלול בקרקעות מאדים, וכן חיפוש אחר מולקולות אורגניות ותצפית על דינמיקת אקלים מודרנית. המטרה היא "לעקוב אחר המים" ולמדוד מולקולות אינדיקטור באתרים בגובה רוחב בו גילו מאדים אודיסיאה עדויות לריכוזי קרח מים גדולים בקרקע המאדים. פיניקס נבחרה לראשונה מבין משימות הצופים של מאדים.
5. מעבדת המדע של מאדים (MSL) - לוח הזמנים להשקה בשנת 2009, רובר הדור הבא מהווה קפיצה משמעותית במדידות פני השטח וסולל את הדרך למשימות עתידיות של מדגם ואסטרוביולוגיה בעתיד. מקור כוח בעל חיים ארוכים מתוכנן לאפשר למעבדת המדע לערוך ניסויים עד שנתיים. מכשירים למעבדת משטח זו עשויים לספק עדות ישירה לחומרים אורגניים, אם קיימים, ויוכלו לחפש עד כמה מטרים מתחת לפני השטח. MSL תדגים גם טכנולוגיות המיועדות לנחיתה מדויקת ולהימנעות מפגעים כדי להגיע לאתרים מדעיים מאוד מבטיחים אך קשים להגיע. מיקום הנחיתה שלה יתבסס על תצפיות על ידי אורביטר הסיור במאדים. בעשור שלאחר מכן, בין השנים 2011-2018, נאס"א מתכננת מסלולי מדע נוספים, רוברים ונחתים, והמשימה הראשונה להחזיר את דגימות המאדים המבטיחות ביותר לכדור הארץ.
אסטרטגיות נוכחיות קוראות להשקת משימת ההחזרה הראשונה לדוגמא עד 2014. אופציות שיגדילו באופן משמעותי את שיעור המשימות שהושקו ו / או יאיצו את לוח הזמנים של הבדיקה נבדקות. בתקופה זו יבוצע פיתוח טכנולוגי ליכולות מתקדמות, כמו מכשירי מדע שטח זעיר וקידוחים עמוקים לגובה של כמה מאות מטרים.
נאס"א פיתחה קמפיין לחקר מאדים שישתנה ויתאים לאורך זמן בתגובה למה שמתגלה ונלמד בכל משימה. התוכנית אמורה להיות תוכנית חזקה, גמישה לטווח הארוך שתספק את ההסתברות הגבוהה ביותר להצלחה. אנו עוברים מהעידן המוקדם של מיפוי עולמי וחקירת שטח מוגבלת לגישה הרבה יותר אינטנסיבית ותגובתית לגילוי. אנו נקבע נוכחות מתמשכת במסלול סביב מאדים ועל פני השטח תוך בירור לאורך זמן של כמה מהמקומות המובטחים והמסקרנים ביותר בעולם.
אנו מתכננים "ללכת בעקבות המים", כך שבעתיד הלא רחוק נוכל סוף סוף לדעת את התשובות לשאלות מרחיקות הלכת על הפלנטה האדומה ששאלנו בני האדם במשך הדורות: האם קמו שם אי פעם חיים, והאם החיים קיימים שם עכשיו?
מה הלאה
ב- 14 בינואר 2003, הנשיא בוש הודיע על חזונו החדש לגבי נאס"א ותוכנית החלל של האומה. רק בחודש שעבר שוחרר תקציב ה- FY 2005 של הנשיא. שני האירועים הללו תומכים ואכן מחזקים את החזון של נאס"א לחקירת מאדים בעשור הבא ומעבר לו. הגישה הרובוטית המקיפה והרובוטית של נאס"א לחקור את מאדים וללמוד את המורכבויות של סביבתו לא רק תבקש להשיג את יעדי המדע המתוארים בעדות זו. היא גם תשמש בסיס איתן לחזון הנשיא לבצע בסופו של דבר משימת חקר אנושית למאדים. .
המקור המקורי: מגזין אסטרוביולוגיה
