צוות מועמדים לאסטרונאוט ממפה תכונות גאולוגיות בצפון ניו מקסיקו בקיץ 2018.
(תמונה: © נורה מורן / נאס"א)
אולי זה לא אינטואיטיבי שאסטרונאוטים, בני האדם שנשלחים מאות קילומטרים מסלעים כלשהם, צריכים לדאוג לגיאולוגיה.
עם זאת, למדו גיאולוגיה שהם עושים, באמצעות קורס הכשרה מיוחד המותאם לעבודה שהמועמדים לאסטרונאוט יוכלו לעשות מתוך תחנת חלל בינלאומית - או במשימות הבדיקה הבין-פלנטריות הראשונות מאז תוכנית אפולו.
"היכולת להבין איך נראה משהו מכמה מאות קילומטרים מעל פני כדור הארץ, אם זה השטח כדור הארץ או הירח או מאדים, זה חלק מזה, "אמרה סינדי אוונס, ראש אגף המחקר והחקר Astromaterials במדע החלל ג'ונסון (NASA) של נאס"א ביוסטון, ל- Space.com." מה שאנחנו מנסים להציג זה שכל נקודות מבט שונות אלה חשובות, אף אחת מהן איננה עצמאית, שלוקח לכולן לצייר תמונה שלמה. זה תמיד היה קריטי להבנת הגיאולוגיה של כדור הארץ; אנו יודעים שזה הולך להיות קריטי להבנת הגיאולוגיה של הירח או הגיאולוגיה של מאדים. "
שלוש שיעורי הכשרה של אסטרונאוטים לקחו חלק בתכנית האימונים בשטח בן העשור. התוכנית כוללת זמן אינטנסיבי בכיתה ללמוד את העקרונות הבסיסיים של הגיאולוגיה, אך המוקד הוא לצאת לשדה כדי לראות סלעים בסביבתם הטבעית, שם המועמדים יכולים לגעת בגילויים של אותם דיונים.
"הם מנסים לעטוף את דעתם סביב זה, אבל כשהם רואים את זה בשטח, אתה באמת יכול לראות את הנורה נשרת להם בראש", חוזה חורטדו הבן, גיאולוג באוניברסיטת טקסס באל פאסו. , שעובד עם התוכנית מזה כעשור, אמר ל- Space.com. "הם מתחילים להבין מדוע זה יהיה חשוב לקריירה העתידית שלהם."
בכל אתר, מנהלי התוכניות פועלים על מנת להבטיח שהמתאמנים יקבלו תחושה אמיתית של האופן שבו הגיאולוגיה עצמה עובדת. "אין לנו אותם לשנן שמות רוק או שמות מינרליםאנו מנסים לגרום להם להתמקד בהלך המחשבה של הבדיקה, "אמר טרבור גראף, מדען פלנטרי שעובד אצל קבלן נאס"א ג'ייקובס ב- JSC, ל- Space.com. בפרט, הוא רוצה שמתאמנים יבינו מה הגיאולוגים עושים בתחום ומדוע.
בחוץ בשדה
חוג האימונים האסטרונאוטים הנוכחי בחן את האנדרטה הלאומית של ריו גרנדה דל נורטה בצפון ניו מקסיקו בקיץ האחרון, ויועבר לאזור סן פרנסיסקו בפריז באריזונה בהמשך השנה. אזור זה באריזונה ממלא תפקיד מסודר בגיאולוגיה ובחקירת חלל כאחד. "החלק המסודר הולך למקומות ההיסטוריים האלה, אתה באמת יכול לבחור תמונות של אסטרונאוטים של אפולו אימונים באותם קפלי לבה, "אמר גרף," הם הולכים בעקבות אנשים שהיו בעבר. "
אך יעדה של תוכנית ההכשרה לא מסתכל רק על העבר: הוא גם מתוודע על ידי היעדים שהמועמדים האסטרונאוטים יכלו יום אחד למצוא את עצמם חוקרים מעבר לכדור הארץ. "בשדה הר הגעש בסן פרנסיסקו שאליו אנו הולכים להיות יש דוגמאות ברמה העולמית מסוג זה תכונות וולקניות אתה עשוי לראות על הירח או על מאדים, "אמר הרטדו.
בזמן שהם מתמצאים בגיאולוגיה עצמה, החניכים לומדים לחקות כיצד גיאולוגים חושבים ועובדים. בארב טיווסקברי, גיאולוג במכללת המילטון בניו יורק, העובד עם התוכנית מזה עשור, אמר ל- Space.com "בארגון הגיאולוגיה שונה מאוד מבחינות רבות ממדעים אחרים." "יש לנו את הניסוי הגדול ביותר, והכל מבושל ועשוי וזה כדור הארץ, ואנחנו מנסים להבין מה היו תנאי הניסוי."
הגיאולוגים בשטח צריכים להתחיל בתוכנית, אך גם להתאים את התוכנית הזו בתגובה למה שהם מוצאים בשטח. "גיאולוגים לא סתם מסתובבים או מסתובבים באיסוף דגימות שהם לוקחים הביתה למעבדה כדי לנתח," אמר טווקסברי. זה יהיה מתכון למימוש פערים בנתונים שלהם מאוחר מדי.
נראה כי טייסי הקרב בין החניכים מבינים באופן אינטואיטיבי כיצד זה עובד, ומקבלים החלטות במהירות על סמך מידע מוגבל, אמרה. (מתאמנים נוכחיים אסור לדבר עם התקשורת עד שתשלים את התוכנית.)
התוכנית השנה מיועדת לאתגר את החניכים מעט יותר ממה שעשתה המשלחת של השנה שעברה, אפילו כשהם מתמודדים עם משימות דומות. מנהיגי התוכנית הוסיפו גם את הגורם המסבך של מכשירי כף יד שיכולים לטוס בצורה סבירה למשימה פלנטרית עתידית.
מכיוון שהתכנית קשורה למחלקת האסטרומטריה של נאס"א, הדואגת למטאוריטים של הסוכנות ו דגימות אפולוהוא גם יאמן אסטרונאוטים על איסוף מזכרות. "אנו הולכים להציג במהלך עונת השדה השנייה את התהליך ואת הלך הרוח שמאחורי הדגימה, כך שתאסוף את הדגימות הטובות ביותר," אמר גרף. "הם יהיו אוצרות עולמיים."
אוונס אמר כי "אתה צריך לחשוב מה הכלים הנדרשים ואיך אתה תשלוש את כל הדברים שאתה צריך לעשות בזמן הקיים. "יש לך שטח גדול, אתה לא יכול לראות הכל, יש לך משאבים מוגבלים, אתה יכול רק לשאת כל כך הרבה סלעים על הגב, אז אתה צריך לחשוב איך אתה הולך הכי טוב דגימה ואיסוף של הנתונים שאתה צריך לאסוף, ואתה לא יכול לבלות את כל החיים שלך שם בחוץ. "
אסטרונאוטים גיאולוגיים
כדי להתאים את התוכנית לאסטרונאוטים, דיונים מדגישים כיצד לעשות גאולוגיה מרחוק, אם זה אומר מתחנת החלל או כהכנה לנחיתה על גוף פלנטרי אחר. אמנם תכונות גיאולוגיות קטנות לא בהכרח יהיו גלויות, אך יש מספיק.
"הפרספקטיבה המסלולית נותנת לך נקודת מבט נהדרת," אמרה חורטדו. לדוגמה, בשנת 2009, אסטרונאוטים על סיפון תחנת החלל תפסו צילומים של כמה מהשלבים המוקדמים ביותר של התפרצות געשית - שלבים שמדענים בדרך כלל לא רואים - נפרשים לעבר שיא סריצב צפונית-מזרחית ליפן. התמונות שלהם שיחררו טירוף של השערות בקרב וולקנולוגים כיצד להסביר את המתרחש. (בקיץ האחרון, החניכים שוחחו עם וולקנולוגים ממשלתיים שעוקבים אחר התפרצות קילוואה הפעילה אז.)
ההדרכה משתרעת גם מעבר לסלעים ולנושאים כמו מדע אטמוספרי, אוקיאנוגרפיה ותבניות שימוש בקרקע להכנת אסטרונאוטים למגוון המלא של הזדמנויות לתצפית על כדור הארץ הזמינות ממסלול.
כשמדובר בעולמות שמעבר לכדור הארץ, המרחק הזה יכול להתכווץ ביום מן הימים. המועמדים האסטרונאוטים הללו יכולים להיות בין בני האדם הראשונים שהדרכו רגליים על עולמות אחרים מאז סיום תוכנית אפולו בשנת 1972, מה שאומר שהם צריכים להיות מוכנים להתמודד עם האופן שבו מדע הפלנטה מתבטא מעבר לכדור הארץ.
עבור אסטרונאוטים שהתרגלו לתצפית מהמסלול, נקודת מבט זו עדיין תהיה קריטית מעבר לכדור הארץ. "כל חקר פני השטח יתחיל בכל מקרה עם נתונים עם חישה מרחוק", אמר אוונס. על ידי ראיית אותם תכונות יבשתיות מנקודות מבט שונות, מגלי הפלנטה יהיו מצוידים טוב יותר להבנת תכונות פלנטריות במקומות אחרים לפני שייגעו בהם.
ואם הם נוגעים, יהיה להם הרבה מה לחקור. אם סטודנטים לתלמידי האסטרונאוט שלה היו יכולים לגלות תגלית גאולוגית אחת במהלך הקריירה שלהם, אמרה טווקסברי, היא יודעת בדיוק מה היא מקווה שהם ימצאו - עדות לחיים במאדים. "אני חושבת שזה יהיה מדהים, זאת אומרת, זה הגביע הקדוש," אמרה.
וזה בעיקרון שאלה של גאולוגיה, אמרה. "אם זה שם, זה יהיה ברקורד הרוק."
- מדוע איננו יכולים לסמוך על רובוטים כדי למצוא חיים במאדים
- מדעני אפולו מון של נאס"א מתנדנדים עדיין על מדעני 50 שנה אחר כך
- מה מכתשי ירח יכולים לספר לנו על כדור הארץ, ועל מערכת השמש שלנו