להלן החלק השני מתוך קטע מתוך הספר החדש שלי, "סיפורים מדהימים מהחלל: מבט מאחורי הקלעים על המשימות המשנות את השקפתנו על הקוסמוס." הספר הוא מבט מבפנים על כמה משימות רובוטיות נוכחיות של נאס"א. הקטע הזה הוא חלק 2 מתוך 3 שיפורסם כאן במגזין החלל, בפרק 2, "משוטט על מאדים בסקרנות." תוכלו לקרוא את חלק 1 כאן. הספר זמין בדפוס או בספר אלקטרוני (Kindle or Nook) אמזון וברנס ונובל.
לחיות על מאדים
הנחיתה התרחשה בשעה 22:30 בקליפורניה. לצוות MSL לא היה זמן מועט לחגוג, ועבר מיד לפעולות שליחות ותכנון יום הפעילות הראשון של המשוטט. פגישת התכנון הראשונה של הצוות החלה בשעה 1 בבוקר והסתיימה בערך בשעה 8 בערב. הם היו ערים כל הלילה והכניסו כמעט 40 שעות.
זו הייתה התחלה גסה של המשימה עבור המדענים והמהנדסים שהיו צריכים לחיות ב'מארס טיים '.
יום ביום מאדים הוא 40 דקות יותר מיומו של כדור הארץ, וב -90 הימים הראשונים של מאדים - שנקראו סוליים - של המשימה, הצוות כולו עבד במשמרות מסביב לשעון כדי לפקח כל הזמן אחר הרובר שנחת לאחרונה. הפעלה על פי לוח זמנים יומי זהה לזה של המשוטט פירושה מחזור שינה / ערות מתמיד המשתנה באופן שוטף בו צוות MSL ישנה את לוחות הזמנים שלהם 40 דקות בכל יום כדי להישאר בסונכרון עם לוחות הזמנים של היום והלילה במאדים. אם חברי הצוות נכנסו לעבודה בשעה 21:00, למחרת, הם היו נכנסים בשעה 9:40 בערב, ולמחרת בשעה 10:20 בערב, וכן הלאה.
אלה שחיו במאדים טיים אומרים שגופם מרגיש ללא הפסקה. חלק מהאנשים ישנו ב- JPL כדי לא לשבש את לוח הזמנים של המשפחה שלהם, חלק ענדו שני שעונים כדי שיידעו מה השעה בשני כוכבי לכת.
כ -350 מדענים מרחבי העולם היו מעורבים ב- MSL ורבים מהם שהו ב- JPL במשך 90 הסוליות הראשונות של המשימה, שהתגוררו במאדים טיים.
אבל לקח הצוות להכריז על התגלית הגדולה הראשונה של סקרנות לפני פחות מ -60 ימי כדור הארץ.
מים מים …
אשווין ווסוואדה גדל בקליפורניה ואהב זיכרונות ילדות מביקור בפארקים הלאומיים במדינה ובדרום מערב ארצות הברית עם משפחתו, משחק בין דיונות חול וטיולים בהרים. כעת הוא מסוגל לעשות את שניהם בכוכב אחר, בדרך שילוב באמצעות סקרנות. ביום בו ביקרתי בוואסאוואדה במשרדו ב- JPL בתחילת 2016, המשוטט ניווט בשדה של דיונות חול ענקיות בבסיס הר שארפ, עם כמה דיונות המתנשאות לגובה 9 מטר (9 מטר) מעל הכנף.
"זה פשוט מרתק לראות דיונות מקרוב בכוכב אחר", אמר וסוואדה. "וככל שמתקרבים להר, הגיאולוגיה נהדרת יותר. כל כך הרבה עבר שם, ויש לנו כל כך מעט הבנה ... עד כה. "
בזמן שדיברנו, סקרנות התקרבה לארבע שנות כדור הארץ במאדים. הכוכב בוחן כעת את שכבות המשקע המפתות על הר. חד בפירוט רב יותר. אך ראשית, היה עליו לנווט ב"חולות Bagnold "המהוות מחסום לאורך האגף הצפון-מערבי של ההר. כאן סקרנות עושה את מה שוואסאוואדה מכנה "מדע המעוף", ועוצר בקצרה כדי לדגום ולחקור את גרגרי החולות של הדיונות תוך כדי מעבר לאזור במהירות האפשרית.
כעת עובד כמדען הפרוייקט הראשי של המשימה, וסוואדה ממלא תפקיד גדול עוד יותר בתיאום המשימה.
"זה איזון מתמיד של עשיית דברים במהירות, בזהירות וביעילות, כמו גם להשתמש במכשירים במלואם," אמר.
מאז הנחיתה המוצלחת באוגוסט 2012, הסקרנות החזירה עשרות אלפי תמונות ממאדים - מפנורמות רחבות ידיים ועד תקריב תקריב של סלעים ודגני חול, שכולם עוזרים לספר את סיפור עברו של מאדים.
התמונות שהציבור הכי אוהב את זה הן ה"סופיות ", התמונות שהרובב מצלם מעצמו כשהוא יושב על מאדים. הסופיות הן לא רק תמונה אחת כמו זו שאנחנו מצלמים עם הטלפונים הסלולריים שלנו, אלא פסיפס שנוצר מעשרות תמונות נפרדות שצולמו עם מצלמת Mars Hand Lens Imager (MAHLI) בסוף הזרוע הרובוטית של הרובר. המועדפים האחרים על המעריצים הם התמונות שהסקרנות מצולמת בנוף המאדים המרהיב, כמו תייר המתעד את מסעו.
לווסוואדה חביבה אישית ייחודית.
"מבחינתי, התמונה המשמעותית ביותר של סקרנות היא באמת לא כל כך גדולה של דימוי," הוא אמר, "אבל זו הייתה אחת התגליות הראשונות שלנו כך שיש לה קשר רגשי לזה."
במהלך 50 הסוליות הראשונות צילם סקרנות את מה שגאולוגים מכנים קונגלומרטים: סלע עשוי חלוקי נחל שנטמעו זה בזה. אבל אלה לא היו חלוקי נחל רגילים - הם היו חלוקי נחל שנשאו על ידי מים זורמים. בטרנדיפיט מצא הכוכב נחל קדום שבו מים זורמים פעם במרץ. מגודל חלוקי נחל, צוות המדע יכול היה לפרש שהמים נעים כ -3 מטר לשנייה, עם עומק אי שם בין כמה סנטימטרים לכמה מטרים.
"כשאתה רואה את התמונה הזו, ובין שאתה גנן או גיאולוג, אתה יודע מה המשמעות של זה," אמר וסאסוואדה בהתרגשות. "בבית הדיפו, הסלע המעוגל לגינון נקרא חלוקי נחל! הרגשתי את דעתי לחשוב שהרודר נוהג דרך פלג נחל. התמונה ההיא באמת הביאה הביתה היו למעשה מים שזרמו לכאן מזמן, כנראה הקרסול עד העמוק. "
ואסוואדה השפיל את מבטו. "זה עדיין נותן לי צמרמורת, רק חושב על זה," הוא אמר והתשוקה שלו לחקירה וגילוי ניכרת לעין.
מאותו גילוי מוקדם המשיך סקרנות למצוא עדויות נוספות הקשורות למים. הצוות לקח הימור מחושב ובמקום לנסוע היישר לכיוון הר. שארפ, עשה עיקוף קל מזרחה לאזור שכונה 'מפרץ צהוב סכין'.
"מפרץ Yellowknife היה משהו שראינו עם המסללים", הסביר ווסוואדה, "ונראה היה שיש מאוורר פסולת שהוזן על ידי נהר - עדות לזרימת מים בעבר העתיק."
כאן, סקרנות הגשימה את מטרותיה העיקריות: לקבוע אם מכתש גייל אי פעם היה ראוי למגורים לצורות חיים פשוטות. התשובה הייתה כן מהדהד. הרודר דגם שתי לוחות אבן עם המקדחה, והאכיל חלקים בגודל חצי אספירין לתינוק ל- SAM, המעבדה המשולבת. SAM זיהה עקבות של יסודות כמו פחמן, מימן, חנקן, חמצן ועוד - אבני הבניין הבסיסיות של החיים. הוא מצא גם תרכובות גופרית בצורות כימיות שונות, מקור אנרגיה אפשרי למיקרובים.
נתונים שנאספו על ידי המכשירים האחרים של Curiosity בנו את דיוקן המפרט כיצד האתר הזה היה בעבר שומן אגמי עם מים קלים ולא חומציים. הוסף את מרכיבי היסוד החיוניים לכל החיים, ומזמן, מפרץ ילו-סכין היה המקום המושלם עבור אורגניזמים חיים להסתובב. אמנם ממצא זה לא אומר בהכרח שיש חיים בעבר או בהווה במאדים, אך הוא מראה שהחומרים הגלם שהיו קיימים במשך החיים כדי להתחיל שם בפעם אחת, בסביבה שפירה.
"מציאת הסביבה המיושבת במפרץ ילוהקניף הייתה נהדרת מכיוון שהיא באמת הראתה את היכולת שיש למשימה שלנו למדוד כל כך הרבה דברים שונים," אמר וסוואדה. "תמונה נפלאה התגבשה של נחלים שזרמו לסביבת אגם. זה בדיוק מה שנשלחנו לשם למצוא, אבל לא חשבנו שנמצא את זה בשלב מוקדם של המשימה. "
ובכל זאת, מיטת האש הזו הייתה יכולה להיווצר על ידי אירוע חד פעמי במשך מאות שנים בלבד. "כל הקופה" היא למצוא עדויות למים וחום לטווח הארוך.
התגלית הזו ארכה קצת יותר זמן. אבל באופן אישי, זה אומר יותר לוואסוואדה.
האקלים של מאדים היה אחד מהאינטרסים המוקדמים של ואסוואדה בקריירה שלו, ובמשך שנים הוא ביצע דוגמניות, בניסיון להבין את ההיסטוריה העתיקה של מאדים.
"גדלתי עם תמונות של מאדים מהמשימה הוויקינגית," הוא אמר, "וחשב על זה כמקום עקרה עם סלע וולקני משונן וחבורת חול. ואז עשיתי את כל העבודה התיאורטית הזו על אקלים במאדים, כי נהרות ואוקיינוסים היו אולי פעם על מאדים, אבל לא היו לנו שום הוכחות אמיתיות. "
זו הסיבה שהתגלית שעשתה סקרנות בסוף 2015 כל כך מרגשת עבור וסוואדה וצוותו.
"לא ראינו רק את חלוקי הנחל המעוגלים והשרידים של קרקעית האגם הבוצית במפרץ ילו-סכין, אלא לאורך כל המסלול," אמר וסוואדה. "ראינו תחילה חלוקי נחל ואחר כך הטיהו אבני חול שהנהר התרוקן לאגמים. ואז כשהגענו להר. חדה, ראינו מרחבי סלע עצומים העשויות מהבלט שהתנחל מהאגמים. "
ההסבר המתאים ביותר ל"מורפולוגיה "באזור זה - כלומר, התצורה וההתפתחות של סלעים וצורות יבשה - הוא נהרות הנוצרים בדלתות כשהם מתרוקנים לאגם. זה ככל הנראה התרחש לפני 3.8 עד 3.3 מיליארד שנים. והנהרות סיפקו משקעים שבנו אט אט את השכבות התחתונות של הר. חד.
"אלוהים אדירים, ראינו את המערכת המלאה הזו עכשיו", הסביר ואסוואדה, "מראה כיצד ככל הנראה כל מאות המטרים התחתונים של הר שארפ הונחו על ידי משקעי הנהר והאגם האלה. המשמעות היא שהאירוע הזה לא ארך מאות או אלפי שנים; זה דרש מיליוני שנים לאגמים ונהרות להיות נוכחים כדי להתפתח לאט, מילימטר על מילימטר, את קרקעית ההר. "
לשם כך, מאדים נזקק גם לאווירה עבה יותר מכפי שיש לו עכשיו, והרכב של גזי חממה, שווסוואדה אמר שהם טרם הבינו זאת.
אבל אז, איכשהו שינוי האקלים הדרמטי גרם למים להיעלם ורוחות במכתש חצבו את ההר לצורתו הנוכחית.
המשוטט נחת בדיוק במקום הנכון, מכיוון שכאן באזור אחד היה תיעוד של חלק גדול מההיסטוריה הסביבתית של מאדים, כולל עדויות לשינוי משמעותי באקלים של כוכב הלכת, כשהמים שהתכסו בעבר במכתש הגייל במשקעים התייבשו.
"כל זה הוא עכשיו נהג משמעותי למה שאנחנו צריכים להסביר על האקלים המוקדם של מאדים", אמר וסוואדה. "אתה לא מקבל מיליוני שנים של שינויי אקלים מאירוע בודד כמו מכה מטאורית. לתגלית זו יש השלכות רחבות על כדור הארץ כולו, ולא רק על מכתש גייל. "
תגליות אחרות
• סיליקה: השוטר גילה גילוי בלתי צפוי לחלוטין של סלעי סיליקה בעלי תוכן גבוה כאשר התקרב להר. חד. "זה אומר ששאר האלמנטים הרגילים היוצרים סלעים הופשטו, או שנוספו איכשהו הרבה סיליקה נוספת", אמר וסוואדה, "שניהם מעניינים מאוד ושונים מאוד מסלעים שראינו בעבר. זו תגלית כה מגוונת וסקרנית, אנחנו הולכים לקחת זמן מה להבין את זה. "
• מתאן במאדים: מתאן הוא בדרך כלל סימן לפעילות הכרוכה בחומר אורגני - אפילו, אולי, של החיים. על פני כדור הארץ, כ -90 אחוז מתאן אטמוספרי מיוצר מהתמוטטות של חומר אורגני. במאדים, מתאן התגלה על ידי משימות וטלסקופים אחרים במהלך השנים, אך הוא היה מתוח - נראה שהקריאות באו והולכות, וקשה לאמת. בשנת 2014, ספקטרומטר הלייזר הניתן לכוונון בתוך מכשיר SAM צפה בעלייה פי עשרה במתאן במשך חודשיים. מה גרם לעלייה הקצרה והפתאומית? הסקרנות תמשיך לעקוב אחר קריאות מתאן, ובתקווה לספק תשובה לוויכוח שנמשך עשרות שנים.
• סיכוני קרינה עבור חוקרי אנוש: הן במהלך נסיעתה למאדים והן על פני השטח, סקרנות מדדה את קרינת האנרגיה הגבוהה מהשמש והחלל המהווה אסטרונאוטים מסוכנים. נאס"א תשתמש בנתונים של מכשיר גלאי הערכת הקרינה (RAD) מנתוני סקרנות כדי לתכנן משימות עתידיות שיהיו בטוחות לחוקרים אנושיים.
מחר: סיום הפרק הזה, כולל 'איך להסיע את רובר מאדים' ואת 'החיה'. חלק 1 זמין כאן.
"סיפורים מדהימים מהחלל: מבט מאחורי הקלעים למשימות המשנות את השקפתנו על הקוסמוס" יוצא לאור על ידי הוצאת עמוד סטריט, חברה בת של מקמילן.
