Mars’ta, NASA Gezgini ve Helikopterinin Sürpriz ve Keşif Yılı

Beykozlu

New member
Bir yıl önce, NASA’nın Perseverance gezgini, Dünya’dan 290 milyon millik, yedi aylık bir yolculuğun ardından hedefine yaklaşan Mars ile çarpışmak üzere hızlandı.

Geçen yıl 18 Şubat’ta, geziciyi taşıyan uzay aracı, Mars atmosferini saatte 13.000 mil hızla deldi. Sadece yedi dakika içinde – NASA mühendislerinin “yedi dakikalık terör” dediği şey – Azim’i nazikçe yüzeye çıkarmak için bir dizi manevra yapmak zorunda kaldı.

Radyo iletişiminin güneş sistemini çaprazlamasına geçen dakikalarca gecikmesi göz önüne alındığında, NASA’nın California’daki Jet Propulsion Laboratuvarı’nda görev kontrolünde olan insanlar o gün sadece seyirciydi. Bir şeyler ters gitmiş olsaydı, bir düzeltme girişiminde bulunmak için zamanları olmayacaktı ve bir zamanlar kızıl gezegende bir şeyin yaşadığına dair kanıt aramak için 2,7 milyar dolarlık görev, yeni kazılmış bir kraterde sona erecekti.

Ancak Perseverance mükemmel bir performans sergiledi ve yere inerken eve heyecan verici video görüntüleri gönderdi. Ve NASA, Mars’ı keşfeden robot koleksiyonuna ekledi. Perseverance proje yöneticisi Jennifer Trosper,




“Aracın kendisi olağanüstü iyi durumda,” dedi.

On iki ay sonra, Azim Jezero olarak bilinen 28 mil genişliğindeki bir kraterin içine yerleştirilmiştir. Topografyadan, üç milyar yıldan daha uzun bir süre önce Jezero’nun, nehirlerin batıdan doğuya doğru aktığı, kabaca Tahoe Gölü büyüklüğünde bir su kütlesi olduğu açıktır.

Perseverance’ın yaptığı ilk şeylerden biri, küçük bir robotik helikopter ve başka bir gezegende havalanan ilk uçan makine olan Ingenuity’yi kullanmaktı. Azim ayrıca, astronotlar nihayet Mars’a ulaştığında çok önemli olacak oksijen üretme teknolojisini de gösterdi.

Gezici daha sonra indiği kraterin tabanını incelemek için orijinal keşif planlarından sapmaya başladı. Oradaki kayaların bilim adamlarının beklediği gibi olmadığı ortaya çıktı. Gelecekteki bir görevle sonunda Dünya’ya geri getirilecek olan kaya çekirdekleri – tebeşir çubukları büyüklüğünde silindirler – toplamaya çalışırken birkaç kez başı belaya girdi. Mühendisler sorunları çözebildiler ve çoğu şey iyi gidiyor.




New York’taki Stony Brook Üniversitesi’nde yerbilimleri profesörü olan Joel Hurowitz, “Çok heyecan verici, zaman zaman yorucu bir yıl oldu” dedi. misyonun bilim ekibinden. “Çalışma hızı oldukça inanılmazdı.”






Mars’taki Jezero Krateri’nin NASA’nın Perseverance gezgini tarafından yakalanan video görüntüsü, oluşan bir deltayı gösteriyor orada milyarlarca yıl önce. Kredi Kredi… NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

Krater zeminini aylarca inceledikten sonra, görev ekibi şimdi ana bilimsel olaya gitmeye hazırlanıyor: Jezero’nun batı kenarı boyunca kurumuş bir nehir deltasını araştırmak.

Bilim adamlarının, büyük olasılıkla çok satan keşifler içermesi muhtemel tortul kayaçlar bulmayı bekledikleri yer, hatta belki de eski Mars yaşamının belirtileri – eğer Mars’ta eski bir yaşam varsa.

Florida Üniversitesi’nde jeoloji profesörü ve Perseverance bilim ekibinin bir üyesi olan Amy Williams, “Deltalar, en azından Dünya üzerinde yaşanabilir ortamlardır” dedi. “Su var. Bir nehirden göle taşınan aktif tortu var.”

Bu tür tortular, yaşamla ilişkili karbon bazlı molekülleri yakalayabilir ve koruyabilir. Dr. Williams, “Orası organik karbon aramak için mükemmel bir yer,” dedi. “Umarım, Mars’a özgü organik karbon bu katmanlarda yoğunlaşmıştır.”

Azim deltadan bir milden fazla uzağa inmedi. Gezicinin kartal gözlü kamerası, uzaktan bile beklenen tortul katmanları seçebiliyordu. Ayrıca delta üzerinde oturan bazıları araba büyüklüğünde kayalar, kratere yıkanmış kayalar vardı.

Arizona Eyalet Üniversitesi’nden gezegen bilimcisi Jim Bell, “Bunların hepsi büyüleyici bir hikaye anlatıyor” dedi.




Veriler, yörünge görüntülerinin önerdiği şeyin bir nehir deltası olduğunu ve buradaki suyun tarihinin karmaşık olduğunu doğrulamaktadır. Neredeyse kesinlikle çevredeki dağlık bölgelerden gelen kayalar, Jezero’da şiddetli sel baskınlarına işaret ediyor.



Mars Reconnaissance Orbiter tarafından Ocak 2022’de çekilen görüntüler, Perseverance gezicisinin ve Ingenuity helikopterinin (beyaz) yerini gizleyen bölgesel bir toz fırtınasını gösteriyor. Daire). Kredi… NASA/JPL-Caltech/MSSS

Perseverance’ın Mastcam-Z’si tarafından çekilen bir fotoğraf, gezicinin Eylül ayında numune tüpünde bir kaya çekirdeği tuttuğunu doğruladı. Kredi… NASA




Perseverance’ın direğine monte edilmiş gelişmiş kameralar için baş araştırmacı olarak görev yapan Dr. Bell, “Bu sadece ince taneli silt, kum ve çamurun yavaş ve nazik bir şekilde birikmesi değildi” dedi.

Misyon yöneticileri başlangıçta iniş alanından doğrudan deltaya gitmeyi planlamıştı. Ancak gezici, doğrudan rotanın geçemeyeceği kum tepeleri tarafından kapatıldığı bir noktaya indi.

Güneydeki jeolojik oluşumlar onların ilgisini çekti.

Araştırmaya liderlik eden proje bilimcisi olarak görev yapan California Institute of Technology’de jeofizikçi Kenneth Farley, “Şaşırtıcı bir yere indik ve bundan en iyi şekilde yararlandık” dedi.

Jezero bir zamanlar göl olan bir krater olduğundan, tabanının dibe çöken tortulardan oluşan kayalar olması bekleniyordu.

Ancak ilk bakışta, katmanların yokluğu, “açıkça tortul görünmedikleri” anlamına geliyordu, dedi NASA’nın Jet Propulsion Laboratuvarı’ndan proje bilimcisi yardımcısı Kathryn Stack Morgan. Aynı zamanda, hiçbir şey onların da volkanik kökenli olduklarını açıkça göstermiyordu.




“Bu bölgenin neden gezegendeki jeolojik olarak en sıra dışı yerlerden biri olduğu hakkında gerçekten bir dedektif hikayesine dönüştü” diyor profesör Nicholas Tosca İngiltere’deki Cambridge Üniversitesi’nde mineraloji ve petroloji ve bilim ekibinin bir üyesi.

Bilim adamları ve mühendisler kuzeye mi yoksa güneye mi döneceklerini düşünürken, Ingenuity adlı robotik bir helikopter yapan ekip, yaratımlarını denemek zorunda kaldı.

Helikopter, Mars’ın ince havasında uçmak için bir kavram kanıtı olarak göreve geç eklenen bir araçtı.

Geçen yıl 18 Nisan’da Ingenuity 10 fit yüksekliğe yükseldi, 30 saniye havada kaldı ve sonra tekrar yere indi. Uçuş 39.1 saniye sürdü.

Takip eden haftalarda, Ingenuity zamanı, hızı ve hızı artıran dört uçuş daha yaptı.






NASA’nın Perseverance Mars gezgini Mastcam-Z cihazı, kalkış ve inişin yakından görüntüsünü yakaladı Ingenuity Mars Helikopteri. Kredi Kredi… NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

Bunun helikopterin görevinin sonu olması gerekiyordu. Azim, onu geride bırakmak ve bilimsel araştırmalarına başlamaktı.

Ancak NASA, beş uçuşun yeterli olmadığına karar verdi. Perseverance güneydeki kayaları keşfetmek için yola çıktığında, Ingenuity şimdi keşif aracının önündeki araziyi keşfe çıkarak ilerledi.




Bu, yörüngeden çekilen görüntülerde potansiyel olarak ilginç görünen olağandışı kayalara gitmek için zaman kaybetmekten kaçınmaya yardımcı oldu.

“Helikopteri gönderdik ve görüntüleri gördük ve bulunduğumuz yere çok benziyordu,” dedi Trosper. “Ve biz de sürmemeyi seçtik.”

Helikopter uçmaya devam ediyor. 19. uçuşunu yeni tamamladı ve iyi durumda. Piller hala şarj tutuyor. Helikopter, kış aylarının daha soğuk, daha ince havasında uçabildiğini gösterdi. Ocak ayında bir toz fırtınası sırasında üzerine düşen tozun çoğunu silkelemeyi başardı.

Jet Propulsion Laboratuvarı’nda Yaratıcılık ekibine liderlik eden Theodore Tzanetos, “Her şey yeşil görünüyor” dedi.

İniş alanının güneyindeki kayaların keşfinde, bilim adamları gezici birkaç sığ delikler açmak için matkabı kullandığında bazı sırlarını çözdüler.

“Vay canına, bunlar volkanik görünüyor,” dedi Dr. Stack Morgan, tepkisini hatırlayarak. “Tam olarak bazaltik bir lav akışı için beklediğiniz şey.”

Perseverance’ın Mars kayalarının içeriğini incelemek için taşıdığı araçlar, bir kum tanesi kadar küçük kaya parçaları üzerinde kesin olarak belirlenmiş ölçümler alabilir. Ve robotik koldaki kameralar yakın çekim fotoğraflar çekebiliyor.




Bu gözlemler, büyük bir lav akışının dibinde birikebilen magmatik bir mineral olan büyük olivin tanelerini ortaya çıkardı. Daha sonra su ile etkileşim yoluyla oluşan bir mineral olan karbonatlarla dolu olivin taneleri arasında çatlaklar ortaya çıktı.

Şimdi, Jezero krater tabanının bölgede yörüngede dönen uzay aracının gözlemlediği olivin bakımından zengin volkanik kaya ile aynı olduğu düşünülüyor. Krater suyla dolmadan önce oluşmuş olabilir.

Gölden gelen tortular muhtemelen kayayı kapladı ve çatlakları karbonatla doldurmak için tortulardan su sızdı. Sonra yavaş yavaş, birkaç milyar yıl boyunca, rüzgarlar tortuları uçurdu.

Mars’taki incecik havanın bu kadar çok kayayı aşındırabileceği, Dünya’daki jeologların aklını başına toplaması zor.

“Dünyada buna yakın olan manzaraları bile bulamazsınız” dedi Dr. Farley.




9 Kasım 2021’de Mars’ta gün batımı, yani görevin 257. Mars günü. Kredi… NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS



İlk yıl boyunca en sıkıntılı anlar, kaya örneklerinin toplanması sırasında meydana geldi. Onlarca yıldır gezegen bilimciler, Mars parçalarının Dünya’ya getirilebileceğini ve onları laboratuvarlarda son teknoloji aletlerle inceleyebileceklerini hayal ettiler.

Azim, kaya çekirdeklerini delerek ve bunları tüplere kapatarak bu hayali gerçeğe dönüştürmenin ilk adımıdır. Ancak gezicinin, kaya örneklerini Mars’tan alıp Dünya’ya geri götürmek için hiçbir yolu yok; NASA ve Avrupa Uzay Ajansı arasındaki bir işbirliği olan Mars Sample Return olarak bilinen başka bir görevi bekliyor.




Perseverance’ın matkabının geliştirilmesi sırasında, mühendisler onu çok çeşitli Dünya kayalarıyla test etti. Ama sonra Perseverance’ın Mars’ta delmeye çalıştığı ilk kayanın Dünya’daki tüm kayalara benzemediği ortaya çıktı.

Kaya özünde sondaj sırasında toza dönüştü ve tüpten kayarak çıktı. Birkaç başarıdan sonra, başka bir sondaj girişimi sorunlarla karşılaştı. Gezginin uygunsuz bir bölümünde (sondaj uçlarının depolandığı atlıkarınca) tüpten çakıl taşları düştü ve bu, döküntüleri temizlemek için haftalarca sorun giderme gerektirdi.

“Bu heyecan vericiydi, en iyi şekilde olması gerekmiyor,” dedi Dr. Stack Morgan. “Keşifimizin geri kalanı gerçekten iyi gitti.”

Azim, bir noktada Mars Sample Return görevindeki bir gezici için bazı kaya örneklerini teslim alması için bırakacak. Yani Perseverance’ın öldüğü ve taşıdığı kayaları çıkarmanın bir yolu olmadığı kabus senaryosunu önlemek içindir.



Ingenuity, Temmuz ayında 10. uçuşunda navigasyon kamerası ile soldaki görüntüyü, renkli kamerası ile sağdaki görüntüyü aldı. Kredi… NASA/JPL-Caltech


Perseverance’ın Mars’taki rotasını gösteren keşif yörüngesinden alınan açıklamalı bir görüntü. Beyaz çizgi, gezicinin geçen yıl inişinden bu yana “Güney Séítah” jeolojik birimindeki (açık mavi nokta) mevcut konumuna olan rotasını gösteriyor. Gezici, aynı rota boyunca iniş alanına geri dönecek ve ardından mavi hat boyunca deltaya devam edecektir. Kredi… NASA/JPL-Caltech



Perseverance’ın en yüksek hızı, NASA’nın 2012’de başka bir kratere indiği Curiosity’ninkiyle aynıdır. Ancak geliştirilmiş kendi kendine sürüş yazılımı, tek bir sürücüde daha uzun mesafeleri kat edebileceği anlamına gelir. Deltaya ulaşmak için, Perseverance’ın iniş alanına giden yolunu izlemesi ve ardından kuzeydeki kum tepelerinin etrafında bir rota izlemesi gerekiyor.




Mayıs sonu veya Haziran başı gibi deltaya varabilir. Yaratıcılık, Azim’in önünde kalmaya çalışacaktır.

Helikopter gezicinin sürebileceğinden daha hızlı uçar, ancak her uçuştan sonra pilleri şarj etmek için güneş panellerinin birkaç gün güneş ışığını emmesi gerekir. Bir parça plütonyumdan gelen ısıdan güç alan azim, günden güne araba kullanabilir.

Ancak helikopter kum tepeleri arasında bir kestirme yol alabilir.

“Deltaya gitmeyi planlıyoruz” dedi Bay Tzanetos. “Ve nehir deltasının ötesinde neler olduğunu tartışıyoruz.”

Ancak, yalnızca bir ay sürecek şekilde tasarlanan Ingenuity için her günün son olabileceğini de sözlerine ekledi. “Uçmaya devam edecek kadar şanslı olduğunuzu umarsınız,” dedi, “ve bu seriyi elimizden geldiğince uzun süre devam ettireceğiz.”

Azim deltaya ulaştığında, en heyecan verici keşif, mikroskobik fosiller gibi görünenlerin görüntüleri olacaktır. Bu durumda, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden bir jeobiyolog olan Tanja Bosak, “Bazı organik madde kürelerinin bir hücreyi çevreleyen bir şekilde düzenlenip düzenlenmediğini sormaya başlamalıyız” dedi.

Perseverance’ın kesinlikle canlı bir organizmanın kalıntısı olan herhangi bir şeyi görmesi pek olası değildir. Bu nedenle kayaların daha yakından incelenmek üzere Dünya’ya getirilmesi çok önemlidir.

Dr. Bosak’ın Mars’ta hiç yaşam olup olmadığı konusunda güçlü bir görüşü yok.

“Gerçekten çok az bilgiye sahip olduğumuz zamanları anlamaya çalışıyoruz” dedi. “İlk hücreyi oluşturmak için kimyasal süreçlerin ne zaman bir araya geldiği hakkında hiçbir fikrimiz yok. Ve böylece hayat olmayı yeni öğrenen bir şeye bakıyor olabiliriz.”
 
Üst