Теперь мы уверены, что на поверхности планеты Марс была очень жидкая вода в очень далеком прошлом. Однако мы не знаем, как долго продолжалась эта жидкая вода и в каком виде. Ровер Curiosity находится в правильном месте, чтобы попытаться ответить на эти вопросы. Марсоход НАСА исследует кратер Гейл с 2012 года, ударный кратер, который, скорее всего, защищал озеро в то время, когда красная планета была окрашена в синий цвет. Дно кратера Гейл постепенно покрывалось осадками, прежде чем оно разрушалось ветром и уступало гору, на которую поднимается ровер Curiosity, Маунт-Шарп. Эта осадочная гора — прекрасная возможность для изучения геологической истории планеты Марс. Каждый слой может быть связан с определенным периодом.
Команды, которые анализируют данные ровера Curiosity, надеются узнать историю воды в этом регионе. Исследование было опубликовано 7 октября в журнале Nature. Исследование основано на данных, собранных ровером Curiosity у подножия горы Шарп в формации, датированной от 3,3 до 3,7 миллиардов лет назад. Используя свою MastCam, ровер Curiosity смог выделить породы с высоким содержанием сульфата кальция и магния, солей, которые вызвали общее высыхание кратера Гейла. Данные, собранные ниже, соответствующие более старым периодам, показали, наоборот, очень мягкую воду, возможно, даже пригодную для питья. Основное озеро в кратере Гейл могло бы быть окружено системой сообщающихся с ним небольших бассейнов, которые бы высохли первыми, что сегодня отражается в высокой солености наблюдаемых отложений.
Но это не обязательно означает конец надежд на обнаружение следов воды на Марсе. Данные Curiosity ровера могут указывать на временный период высыхания до возврата воды. Чтобы было ясно, нам придется подождать, пока вездеход Curiosity продолжит подниматься в место, богатое глиной и, вероятно, с водным прошлым. Поэтому последующие месяцы исследования ровера Curiosity будут иметь решающее значение для понимания истории кратера Гейл. Как долго она защищала воду и как долго эта вода была совместима с жизнью?
На Земле соленые воды не позволяют развиваться сложной жизни, выходящей за пределы простой бактерии, но в любом случае крайне маловероятно, чтобы планета Марс успела развить что-либо, кроме одноклеточной жизни. Осталось меньше года, чтобы ждать следующего окна запуска к планете Марс с возможностью запуска трех миссий. Надеюсь, они будут такими же успешными, как и вездеход Curiosity.
Ровер Curiosity скоро поднимется на гору в центре кратера Гейл
— Новости от 4 июня 2019 года —
Марсоход Curiosity продолжает раскрывать секреты региона Aeolis Mons. Это гора высотой 5,5 км, расположенная в центре кратера Гейл. Этот район очень интересен, потому что мы подумали, что в кратере Гейл уже давно было водное озеро. Гора в ее центре образована гигантским скоплением осадков. Эрозия, вызванная марсианскими ветрами, обнажила бы различные осадочные слои, что позволяет нам проследить историю кратера за почти 2 миллиарда лет.
Марсоход NASA скоро будет отмечать свою седьмую годовщину на поверхности Марса. В настоящее время он движется у подножия этой горы. На селфи от 12 мая мы видим два очень маленьких отверстия, сделанные ровером Curiosity. Анализ этих отверстий выявил самую высокую концентрацию глины, обнаруженную марсоходом Curiosity. Глины обычно образуются, когда отложения находятся в контакте с водой. Обнаружив большое количество глины на уровне точного осадочного слоя, мы можем еще точнее восстановить историю марсианской воды.
В течение следующих нескольких месяцев и лет марсоход Curiosity должен попытаться подняться выше и выше по склонам горы, чтобы получить доступ к более поздним осадочным слоям. Исследования орбитальных аппаратов уже дают нам представление о том, что он найдет над слоем глины. Мы находим слои, богатые серой. Это, вероятно, признак того, что масса воды начала уменьшаться или высыхать. Будет особенно интересно изучить границу между этими двумя средами. Может быть возможно проследить точную историю исчезновения жидкой воды на поверхности Марса.
НАСА находится в процессе определения маршрута для ровера Curiosity для посещения всех этих геологических слоев. Маршрут также должен пройти робот через область под названием Gediz Vallis, которая является еще одной загадкой планеты Марс. Считается, что это русло реки, которая позже появилась в истории Марса, в то время как слои глины и серы уже сформировались. Если марсоходу Curiosity удастся проанализировать эти три среды, мы лучше узнаем историю воды и климата в кратере Гейл, и мы лучше узнаем планету Марс.
С 2021 года новые вездеходы NASA, ESA и, возможно, CNSA смогут со временем подтвердить эту историю на других геологических участках. Самым интересным, конечно, будет определить, какой из этих периодов был наиболее благоприятным для жизни. Это сосредоточит усилия на областях, которые считаются наиболее плодородными, возможно, с обнаружением окаменелости или следа микроскопической прошлой жизни.
Роджер любопытства обнаруживает органические соединения на планете Марс
— Новости от 12 июня 2018 года —
Роджер-любовник продолжает свое путешествие в кратере Гейл на поверхности планеты Марс. На прошлой неделе НАСА опубликовала результаты исследования двух образцов, взятых и проанализированных ровером. Эти результаты широко обсуждались, потому что они показывают присутствие органических соединений на поверхности планеты Марс. Но наличие органической химии автоматически не означает наличие жизни. Этот термин просто описывает химию углерода. Но так как органические соединения очень широко используются и синтезируются живыми процессами, они обычно связаны друг с другом.
Роджер любопытства уже обнаружил элементы органической химии на Марсе. Конечно, есть метан атмосферы Марса, который продолжает интриговать нас, потому что мы еще не знаем его происхождения. Маркер любопытства также идентифицировал следовые количества органических соединений в образцах, взятых из его сверла. Однако собранные количества были слишком малы, чтобы исключить гипотезу о загрязнении. На этот раз обнаруженные величины в 100 раз больше, что позволяет быть уверенным, что эти молекулы действительно имеют марсианское происхождение.
Это производные тиофена, молекулы, которые странно похожи на материал, который позволяет создавать масло на планете Земля. На нашей планете в определенных условиях организмы могут осаждаться и превращаться в углеводороды. Этот процесс оставляет следы производных тиофена. Обнаружение этих же молекул на Марсе неизбежно вызывает вопросы. Считается, что кратер Гейл располагал озером около 3,5 миллиардов лет назад. Это также возраст образцов, проанализированных любовником-любовником. Другими словами, это, вероятно, самый убедительный признак прошлой жизни на поверхности красной планеты. Этот ключ далеко не достаточно. Эти молекулы могли быть произведены или поглощены живыми существами, но они также могли быть созданы процессами, которые не имеют ничего общего с жизнью.
Робожник Curiosity хорошо зарекомендовал себя, и потенциал для открытия отлично подходит для будущих миссий. Маршруты ExoMars и March 2020, которые прибудут на красную планету в 2021 году, могут завершить дебаты. Их способности будут намного выше возможностей любопытства. ExoMars сможет просверливать до двух метров в глубину, в то время как любовник-любовник может просверлить всего несколько сантиметров в глубину. Образцы, которые он анализирует, будут сохранены при радиационном и поверхностном окислении Марса. Будем надеяться, что сайт Oxia Planum, выбранный Европейским космическим агентством для размещения ровера, будет таким же интересным, как кратер Гейл. Это бассейн диаметром 200 километров, который, вероятно, защитил озеро или море.
Между тем, любовник-любовник сможет продолжить пробивать марсианскую почву. Его сверло сломалось в декабре 2016 года. NASA подумывало о оригинальном решении обойти пробой, и после нескольких тестов инструмент снова работает снова с конца прошлого месяца. Маркер любопытства не имеет возможности напрямую идентифицировать жизненные формы или их окаменелости. Мы не можем надеяться, что он обнаружит другие органические соединения.
Ускорение рулевого любопытства снова будет работать
— Новости от 6 марта 2018 года —
Роджер-любовник находится на миссии на Марсе с лета 2012 года. Он оснащен дрелью, которая позволила ему брать образцы примерно на пятнадцати участках. К сожалению, это упражнение не закончилось в конце 2016 года, поскольку неисправный мотор не позволяет вывести сверло и втягивается в держатель. Инженеры НАСА думали о решении. В своей классической операции сверло расположено вблизи его цели с помощью рычага любопытства Curiosity. Затем он проталкивается через область, которая должна быть просверлена двигателем, который потерпел неудачу. Идея состоит в том, чтобы держать фитиль полностью вне его поддержки и использовать рычаг ровера, чтобы толкать. Это похоже на сверление стены одной рукой с вытянутой рукой. Он не идеален для точности и вибрации, но он работает. Первый тест позволил просверлить один сантиметр глубиной в районе, где в настоящее время находится ровер. Дополнительные тесты будут проводиться в ближайшие дни и недели.
Тем не менее, необходимо обеспечить, чтобы собранные образцы могли быть доставлены в одну из двух лабораторий анализа любопытства Curiosity. Для этого инженеры Jet Propulsion Laboratory (JPL) успешно протестировали метод на Земле. Но ничто не говорит о том, что оно будет работать в среде Марса. Если результаты этих испытаний будут удовлетворительными, то упражнение возобновит свою миссию, а ружье Curiosty предоставит нам ответы о возможном присутствии воды в прошлом Марса.
Поездка на любовном любовнике была достойна голливудского фильма
26 января 2018 года любовник-любовник собрал 2000 дней на поверхности Марса. Чтобы отпраздновать это событие, НАСА поделилось красивой панорамной фотографией кратера, где оно высадилось и продолжает проводить расследование. Роджер-любовник отвечает за определение способности красной планеты приветствовать жизнь. Научная лаборатория Марса — его официальное название. Он несет в себе самый полный и сложный набор инструментов, находящихся в настоящее время на поверхности Марса. За пять с половиной лет миссии он уже собрал важные сведения о нынешних и прошлых условиях на Марсе. Еще до перехода на поверхность Марса Любопытство уже совершило некоторые технические подвиги. После высадки Sojourner в 1997 году NASA отправило на Марс крупных роверов: Spirit and Opportunity весит 180 килограммов. Робожник любопытства имеет массу и размеры небольшого автомобиля, что позволяет ему переносить в десять раз массу инструментов предыдущих роверов. Но сложность такой массы в десятки миллионов километров от контрольных центров НАСА сложна. Американскому космическому агентству пришлось разработать смелое и ужасно эффективное решение. Атмосфера Марса слишком тонкая, чтобы парашютная земля была объектом размера Любопытства. Атмосфера Марса, однако, достаточно толстая, чтобы сорвать использование ретро-ракет, что побудило американское космическое агентство рассмотреть гибридное решение: посадка любовника-ровера использовала теплозащитный экран, парашют, ретро-ракеты и даже кран. Сложность этой посадки была огромной игрой. Любопытство составляло 7 лет работы и 2,5 миллиарда долларов.
После восьми месяцев путешествия, 6 августа 2012 года, ровер и его космический корабль достигли уровня атмосферы Марса. Посадка ровера была широко освещена и наблюдалась миллионами зрителей. Посадочная последовательность продолжалась 7 минут, в течение которых спускной модуль работал автономно. Последовательность начинается с управляемого атмосферного входа. Модуль спуска оснащен небольшими двигателями, которые помогают ему оставаться на курсе. Это во многом то, что позволяет надежно переносить ровера на поверхность Марса с невероятной точностью для межпланетного путешествия. На высоте 10 километров модуль спуска отделяется от своего теплового экрана и разворачивает сверхзвуковой парашют. Парашют уменьшает скорость спускаемого модуля с земли, с 470 до 100 метров в секунду. В конце этой последовательности ровер находится на 1,8 км над уровнем моря. Он избавляется от своей верхней оболочки и парашюта для свободного падения снова. Ровер затем прикрепляется к платформе, на которой расположены гидразиновые пропелленты. Это начало последовательности ретро-движений. 8 ракет дополнительно уменьшают скорость спускаемого модуля. Между тем, любовник-любовник оставляет свою конфигурацию полета, чтобы принять конфигурацию посадки. Ретро-двигательные ракеты способны полностью отменить скорость ровера, но они не выводят его на землю. На высоте 7,5 метров модуль спуска останавливается. Если ракеты приблизятся слишком близко к земле, они поднимут облако пыли, которое может повредить научные инструменты ровера еще до начала его миссии. Решение, выбранное инженерами проекта, заключается в том, чтобы опустить ровер с помощью кабелей, немного похожий на кран. Затем любовник, имеющий размер автомобиля, подвешен под самой платформой, левитируя ракетами, на планете в десятки миллионов километров от Земли. После 7-минутного спуска любовник отправляется всего в 2,4 километрах от центра эллипса, запланированного NASA. Это настоящий подвиг. То, что осталось от спускаемого модуля, и кран сработает 650 метров.
Приборы, отправленные любовником, ищут следы жизни на Марсе
Марсовозаводная лаборатория — не просто каскадер, это, прежде всего, отличная машина для науки. Его масса намного превосходит ее по сравнению с другими предшественниками роберов, позволяя ей вводить десять научных инструментов, некоторые из которых очень амбициозны. Действительно, теперь мы должны идти дальше, чем просто наблюдать за красной планетой. Теперь мы должны взаимодействовать с Марсом. Робот Curiosity оснащен датчиками и имеет 17 камер. Навигационные инструменты ровера, метеостанции, детекторы частиц и фотографии окрестностей помогают понять условия вокруг кратера, где расположен ровер. Но самые интересные инструменты, предпринятые Curiosity, — это те, которые смогут раскрыть химические секреты Марса. Среди наиболее впечатляющих из этих научных инструментов — ChemCam. У инженеров миссии была хорошая идея оснастить ровера импульсным лазером, способным распылять небольшие количества горных пород, чтобы проводить спектрометрический анализ. В нескольких десятках импульсов ChemCam способен испарять и поднимать спектр целевой породы и, таким образом, определять свой химический состав, даже не прикасаясь к нему. Этот инструмент был создан во Франции во Франции под руководством CNES. Но любовник-любовник не просто держится в стороне, потому что у него есть шарнирный рычаг, на котором закреплены инструменты, предназначенные для контакта с поверхностью Марса. Существует камера микроскопа и рентгеновский спектрометр. Но этот шарнирный рычаг также оснащен сверлом и мини-экскаватором. Цель состоит в том, чтобы иногда собирать образцы поверхности, чтобы анализировать их на борту одной из двух лабораторий, расположенных в теле ровера. Лаборатория SAM особенно ответственна за обнаружение любых следов органической химии в своих образцах. Именно на нем лежит большая часть миссии, и с 6 августа 2012 года эти инструменты много работали. Через пять с половиной лет любовник-путешественник проехал чуть больше 18 км, что может показаться медленным, но это означает, что он не оставляет каких-либо подробностей об окружающей среде, а также сохраняет колеса страдания ровера на скалистой поверхности Марса.
Результаты настолько обнадеживают, что другие миссии планируются НАСА
В течение этих долгих лет обучения Любопытство смогло обнаружить серу, азот, кислород, фосфор и углерод на поверхности Марса. Таким образом, эта среда способна поддерживать микробную жизнь. Кроме того, лабораторные анализы SAM выявили элементы углеродной химии в взятой выборке. Но углеродная химия тесно связана с жизнью. Вот почему мы говорим об органической химии для описания соединений углерода. Атмосферные наблюдения ровера также привлекли внимание ученых. Научные инструменты любовника-ровера обнаружили метан в атмосфере Марса. Кроме того, количество наблюдаемого метана нестабильно. Он умножился на 10 в течение двухмесячного периода наблюдения. Таким образом, на Марсе существует процесс, который производит метан нерегулярно. Обычно это тип наблюдений, которые можно отнести к живым организмам. Но при отсутствии дополнительных доказательств, однако, ничто не может быть сертифицировано, тем более, что ровер также дал плохие новости о жизни. Измеренные уровни излучения неоднократно превышали пределы, установленные НАСА для своих космонавтов. Солнечный ветер и космические лучи беспрестанно бомбардировали любовника любопытства. Мы не должны забывать, что на планете Марс, к сожалению, нет магнитного поля, это данные, которые необходимо учитывать для будущих обитаемых миссий. Среди самых захватывающих наблюдений Любопытства есть форма скал. Их гладкие закругленные края указывают на то, что они были разрушены рекой в течение длительных периодов времени. Некоторые секции, пересеченные любовником-любовником, показывают небольшую, но мелкую реку. Но это были миллиарды лет назад. Маршрутизатор Mars Science Laboratory выполнил довольно хорошо. В 2020 году НАСА отправит нового ровера на поверхность Марса, который очень похож на Curiosity, но с новыми инструментами, чтобы улучшить наши знания о сухих реках, выбросах метана и органической химии Марса.
Изображения от
НАСА / JPL-Caltech / MSSS
NASA / JPL-Caltech [Public Domain], через Википедия
NASA / JPL-Caltech / MSSS (http://photojournal.jpl.nasa.gov/jpeg/PIA19912.jpg) [Public domain], через Викисклад
