Марсоходы в Действии: Последние Новости и Статьи о Марсианских Исследованиях

[Administrator]

Марс, Curiosity, 2816 день: Curiosity разворачивается ... на север

image.png

Сегодня утром мы вернулись к штатному планированию после успешного обновления программного обеспечения Curiosity. Сегодняшняя поездка должна направить марсоход Curiosity немного на север и восток, к нашей первой запланированной остановке во время нашей летней поездки к сульфатсодержащей местности. Для того, чтобы сохранить как можно больше времени и продвинуться дальше, научная деятельность должна быть относительно короткой и приятной.

Перед поездкой Curiosity получит композиционный анализ от ChemCam типичной местной области «Bow Fiddle», а также сделает две фото мозаики с Mastcam с восточными экспозициями фронтона Greenheugh, который мы планируем посетить позже в миссии.

После поездки прибор ChemCam будет анализировать химический состав горных пород в новом рабочем пространстве, используя возможности автономного нацеливания. Остальная научная деятельность после поездки будет в основном посвящена мониторингу окружающей среды и атмосферы, что особенно важно в нынешний пыльный сезон на Марсе. Они будут включать в себя глобальный поиск пылевых вихрей с Navcam, обзор палубы также с Navcam, снимок по направлению к солнцу и обзор неба от Mastcam.

Научный блок инструмента MARDI после поездки предназначен для мониторинга грунта под колесами Curiosity, а также стандартные действия инструментов REMS, RAD и DAN.

Это был тихий день. Мы максимально увеличиваем дистанцию ​​в нашем летнем путешествии по Марсу. Тем не менее, мы с нетерпением ждем, когда Curiosity сможет протянуть руку со своими инструментами, прикоснется к камням и задокументирует химию и текстуры с помощью инструментов для контактной науки (APXS и MAHLI).

[MAXSIMUS]

Сколько людей нужно чтобы колонизировать Марс? Для того чтобы колония функционировала так далеко от Земли, все должно быть продумано очень тщательно. В том числе, сколько людей необходимо, чтобы она работала.

Новое исследование устанавливает минимальное количество поселенцев в 110 человек.

Новое исследование называется «Минимальное количество поселенцев для выживания на другой планете». Автор — Жан-Марк Салотти, профессор Национального института политехнических исследований Бордо. Его статья опубликована в Scientific Reports.Очевидно, есть много о чем подумать, когда речь идет о каком-либо устойчивом присутствии на другой планете. Как люди будут организовываться? Какое оборудование они принесут? Как они будут добывать ресурсы на месте? Какие навыки нужны?

Исследование в основном сосредоточено на одном вопросе: сколько людей необходимо? Салотти пишет: «Я показываю, что математическая модель может использоваться для определения минимального количества поселенцев и образа жизни для выживания на другой планете, используя Марс в качестве примера.SpaceX заявляют, что предлагаемый межпланетный космический корабль может доставить 100 человек на Марс. Элон Маск говорил о создании флота из них, чтобы на Марс постоянно поступал поток ресурсов. Но реально ли это?

«Однако, — пишет Салотти, — это оптимистическая оценка возможностей, возможность повторного использования остается неопределенной, а создание транспортного средства для посадки на Марс и повторного запуска с Марса может быть очень сложной и занять несколько десятилетий».

Подобная динамика витает над другими частями обсуждения колонизации Марса. Например, многие исследователи задумывались о добыче ресурсов на месте.

Газы могут быть извлечены из атмосферы, а минералы из почвы. Извлечение ресурсов на месте может обеспечить органические соединения, железо и даже стекло.

Даже если мы дадим возможность реализации этих идей, «сложность реализации недостаточно понятна, и количество отправляемых элементов в год все равно будет представлять собой огромную проблему», — пишет Салотти.

По сути, уравнение Салотти сводится ко времени. Сколько времени требуется для выживания против того, сколько времени доступно. Эффективное число людей, необходимых для баланса уравнения времени, составляет 110.

«Сравнение между необходимым рабочим временем для удовлетворения всех потребностей в выживании и работоспособностью людей», — пишет он в заключении.

Если когда-нибудь в будущем на Марсе появится человеческая колония, то нам необходимо разработать рабочие модели, которые будут направлять наше мышление и наше планирование.

«Насколько известно, это первая оценка минимального количества людей необходимых для выживания колонии на основе технических ограничений», — говорит Салотти.

[MAXSIMUS]

ОАЭ первыми в арабском мире отправляют зонд к Марсу. Что он будет изучать? Автоматический спутник Марса весом 1,3 тонны будет запущен в ближайшие дни американской ракетой H-2A с японского космодрома Танегасима. Он предназначен для исследования марсианской атмосферы и климата.

Зонд под названием Hope ("Надежда") должен проделать путь в 500 миллионов километров и достичь Красной планеты в феврале 2021 года, когда будет отмечаться 50-летие образования ОАЭ.

Точное время старта будет определено в зависимости от погоды. Он уже дважды откладывался.

До конца июля на Марс должны отправиться еще два космических автомата, американский и китайский. Оба несут на борту марсоходы.

Миссия надежды и развития
Объединенные Арабские Эмираты обладают ограниченным опытом создания космических кораблей, но решительно взялись за дело, которое пока удавалось только США, России, Евросоюзу и Индии.

Инженеры из ОАЭ, подготовленные американскими экспертами, разработали и построили сложнейший зонд за шесть лет.

Древние майя могли быть коммунарами, и когда Марс потеряет Страх, останется один Ужас
Отчего позеленела Красная планета и почему ученые в восторге
Китаю больше не нужна американская GPS. Теперь у него есть своя
Ученые надеются, что он поможет лучше понять, как и почему Марс лишился большей части своей атмосферы и воды.

Его значение не ограничивается наукой. Ожидается, что "Надежда" вдохновит молодежь в Эмиратах и во всем арабском мире заняться точными науками.[spoiler]Это один из многочисленных проектов, демонстрирующих желание страны уйти от нефтегазовой зависимости и связать свое будущее с высокими технологиями.

В сентябре-октябре прошлого года военный летчик Хаззаа аль-Мансури слетал на российском "Союзе" на МКС, став первым гражданином ОАЭ и третьим представителем арабского мира, побывавшим в космосе.

Душой и публичным лицом проекта является министр высоких технологий Сара аль-Амири, стремящаяся увлечь всех своей страстью к космосу. Свою карьеру она начала должности компьютерного инженера в Центре космических исследований имени Мохаммеда бин Рашида в Дубае.

"Меня завораживает громадность космоса и сложность его изучения и понимания", - сказала она Би-би-си.

Примечательно, что 34% сотрудников, работающих в проекте "Надежда" - женщины. "Еще важнее, что мы добились паритета в руководящем звене проекта и среди заместителей его главы", - говорит министр.

На данный момент половина всех полетов к Марсу окончилась неудачно
"Я волнуюсь больше, чем кто-либо. В проект вложено шесть с половиной лет труда", - говорит Сара аль-Амири.

Руководитель проекта Омран Шараф признает, что неудача возможна, но уверен, что пробовать нужно.

"Это исследовательская миссия, и да, провал - один из вариантов, - заявил он Би-би-си. - Но отказаться от прогресса нации для нас не вариант. Главное - возможности и знания, которые страна приобретет, работая над этим проектом".В партнерстве с Америкой
Правительство ОАЭ поставило задачу построить собственный космический аппарат, а не купить его в готовом виде у какой-нибудь большой иностранной корпорации.

Правда, работа велась в партнерстве с американскими университетами, обладающими необходимым опытом.

Зонд в основном строился в Лаборатории атмосферной и космической физики Университета Колорадо, но значительная часть работы была проведена в Центре космических исследований в Дубае.

Старший инженер лаборатории Университета Колорадо Брет Лэндин считает, что в следующий раз коллеги способны справиться сами.

"Можно на словах рассказать человеку, как ездить на велосипеде, но пока не попробуешь, не поймешь, что к чему, - говорит он. - То же самое с космическим кораблем. Я могу объяснить, как заправлять его, но пока не наденешь защитный костюм и сам не перекачаешь 800 килограммов взрывоопасного топлива из резервуара в корабельные баки, не научишься. Их инженеры-двигателисты проделали это и теперь знают, что делать в следующий раз".

Чем "Надежда" займется на Марсе?
Организаторы проекта с самого начала решили, что летят на Марс не за тем, чтобы повторять то, что уже делали другие. Они обратились в аналитическую группу НАСА по Марсу с запросом: что полезного может сделать "Надежда", исходя из нынешнего уровня знаний?

Рекомендации НАСА в основном и легли в основу исследовательской программы зонда.

Его приборы должны изучить циркуляцию вертикальных воздушных потоков в атмосфере Марса во все времена марсианских суток и все времена года, поведение пыли в верхних слоях атмосферы, сильно влияющей на температуру планеты, и предполагаемую роль свободных атомов кислорода и водорода в постепенном исчезновении марсианской атмосферы под влиянием солнечной радиации.

Это должно также пролить свет на причины почти полного исчезновения воды, которая в ранний период существования Марса там имелась.

"Надежда" будет собирать данные с орбиты, практически совпадающей с плоскостью марсианского экватора, на расстоянии от 22 до 44 тыс. километров от поверхности планеты.

"Благодаря такому выбору мы сможем, например, парить над Олимпом [потухший вулкан, высочайшая гора в Солнечной системе] в разное время марсианских суток. В другом случае, Марс будет вращаться под нами", - объясняет научный руководитель проекта "Надежда" Дэвид Брейн из Университета штата Колорадо.

"Мы получим полный набор снимков поверхности Марса, сделанных через разные фильтры, будем как бы рассматривать его через разные защитные очки", - добавил он.[/spoiler]

[MAXSIMUS]

Китайская ракета миссии на Марс доставлена на стартовую площадку Китай сделал еще один важный шаг в своей первой миссии на Марс. Как сообщает Китайская корпорация аэрокосмической науки и техники (CASC), ракета-носитель «Чанчжэн-5» была доставлена на стартовую площадку космодрома Вэньчан на острове Хайнань.Согласно пресс-релизу ракета прибыла на космодром Вэньчан еще в конце мая, где она прошла заключительный этап подготовительных работ, включая сборку и предстартовые испытания. Утром 17 июля «Чанчжэн-5» была установлена на стартовой площадке.«17 июля ракета-носитель «Чанчжэн-5» после завершения всех испытательных работ в технической зоне космодрома Вэньчан в вертикальном положении была доставлена на стартовую площадку. Планируется, что в период со второй половины июля и до первой половины августа будет осуществлен запуск первой китайской миссии по исследованию Марса», — также говорится в пресс-релизе.

Минимальное расстояние между Марсом и Землей составляет около 55 миллионов километров, на такой дистанции планеты бывают только каждые 26 месяцев, а значит Китаю нужно успеть отправить миссию в так называемое «окно», которое открыто с июля по середину августа. В противном случае запуск будет отложен на достаточно долгое время.

Окончательная дата запуска на данный момент неизвестна, она будет определяться факторами окружающей среды, включая погодные условия, расстояние между Землей и Марсом и общее состояние стартового центра.

Напомним, что запуск миссии ОАЭ на Марс уже был перенесен на период с 20 по 22 июля. Это случилось как раз из-за неблагоприятных погодных условий на японском острове Танегасима. Однако эксперты отмечают, что погодные условия на Хайнане в целом лучше, чем в Японии.

[Administrator]

Вывод марсохода «Настойчивость» на орбиту сопровождался проблемами, но всё обошлось
Тридцатого июля NASA на ракете-носителе Atlas V отправило на Марс марсоход «Настойчивость». Старт ракеты был успешным, но после вывода на орбиту возникли две технические трудности, одна из которых перевела межпланетный корабль в безопасный режим. К счастью, обе проблемы не привели к потере аппарата, и к настоящему моменту он уже пересёк орбиту Луны и продолжает движение к Марсу.

Первой проблемой стала невозможность получить данные телеметрии с борта носителя и марсохода. Сигнал оказался слишком сильным для наземной системы дальней космической связи NASA Deep Space Network. Аналогичная ситуация произошла во время запуска предыдущего марсохода в 2011 году. Для восстановления сигнала службе слежения пришлось отклонить антенну в сторону от космического корабля и «ухудшить» параметры точной настройки на канал связи с ним.

Второй проблемой стал переход космического аппарата в безопасный режим. Это произошло после аварийного сигнала о критическом переохлаждении корабля. По словам руководителя миссии, на входе системы отвода тепла из недр корабля установлен датчик температуры и такой же датчик установлен на внешних радиаторах, излучающих тепло в открытый космос. В случае большой разницы в температурах аппаратура корабля во избежание поломок переводится в режим ожидания.

Для миссии по отправке «Настойчивости» был преднамеренно установлен низкий порог для аварийного сигнала, чтобы не рисковать кораблём и марсоходом. Разница в температурах достигла критического значения, когда корабль попал в тень Земли. Такое предполагалось, но на Земле в ходе тестов проверить не удалось. В центре управления не считают это серьёзной проблемой, поскольку до коррекции траектории полёта всё равно должно было пройти две недели или около того. К этому времени корабль вышел бы из режима ожидания.

[MAXSIMUS]

Марсоход Perseverance начал свой путь на Марс
В четверг, 30 июля, с космодрома на мысе Канаверал марсоход Perseverance начал свой путь на Марс. Он был запущен с помощью специальной ракетной установки Atlas V.
планету. Новый Perseverancе отличается от предыдущих уникальными особенностями. К примеру, на борту присутствует вертолет Ingenuity, который является первым подобным человеческим аппаратом на Марсе и за пределами планеты Земля. Данный прибор покажет ученым, как будет вести себя такая техника при условиях разреженной атмосферы. Согласно планам исследователей, марсоход будет запущен всего несколько раз, при чем, время каждого полета не будет превышать три минуты. Как сообщили специалисты, приземление запущенного Perseverance ожидается 18 февраля следующего года. Также в рамках миссии Mars Sample Return они планируют доставить образцы грунта на Землю в 2026 году.

[Administrator]

Как устроена ядерная батарея марсохода Perseverance

Вы обращали внимание, что у нового ровера NASA нет солнечных батарей? Чем же он будет питаться? Электричеством от ядерно-энергетической системы, размером с бочонок, — многоцелевого радиоизотопного термоэлектрического генератора (RTG или РИТЭГ), который установлен в задней части марсохода.

image.png

В отличие от обычных ядерных реакторов, энергетической системе марсохода не нужно поддерживать реакцию деления. У нее даже нет подвижных частей. Выходная мощность RTG невелика — всего несколько сотен ватт. Мал и КПД. Генератор просто использует тепло, выделяемое при распаде плутония-238, и преобразует его в электричество.

Благодаря статичности, система способна бесперебойно работать на протяжении десятилетий без какого-либо обслуживания. Доказательство тому — сигналы от двух зондов Voyager, запущенных в космос в конце 1970-х годов и оснащенных аналогичными системами. Всего RTG использовались уже более чем в двух десятках миссий по исследованию дальнего космоса.

«Плутоний-238 является уникальным изотопом, который распадается под действием альфа-излучения. Благодаря этому он генерирует много тепла, — говорит руководитель программы снабжения плутонием Роберт Уэм из Национальной лаборатории Ок-Риджа, которая в настоящее время сотрудничает с NASA. — Для такого небольшого аппарата, как Perseverance, не нужно интенсивное деление. Достаточно термического распада».

Первые три ровера агентства (Sojourner, Spirit и Opportunity) использовали солнечную энергию. Но что делать, когда панели покроются пылью? Четвертый ровер Curiosity, который опустился на Красную планету в 2012 году, инженеры оснастили ядерной батареей, в которой, кстати, находится российский плутоний. Но теперь у США есть свой изотоп.
Процесс строительства ядерной батареи начинается в Национальной лаборатории Айдахо, где производится нептуний-237 — радиоактивный оксид металла. Затем он направляется в Теннесси для прессования в таблетки размером с карандашные ластики. Затем «таблетки» укладываются в металлические стержни (по 52 штуки в каждый), которые, в свою очередь, помещаются в ядерный реактор либо в Ок-Ридже, либо в Национальной лаборатории Айдахо. Затем стержни в реакторе бомбардируются нейтронами для преобразования в плутоний. После остывания в течение нескольких месяцев плутоний отправляется в Лос-Аламосскую национальную лабораторию в Нью-Мексико, где другая машина прессует небольшие плутониевые шарики. На последнем этапе плутоний помещается в корпуса из иридия — практически неразрушимого металла, который препятствует проникновению радиации во внешнюю среду.

На данный момент в США ежегодно производится лишь 1,6 кг плутония. При этом в марсоходе Perseverance используется почти 5 килограммов этогоизотопа, но уже американского производства, чем NASA очень гордится.

В какой-то момент запас изотопа в генераторе истощится и тогда марсоход остановится. Но произойдет это лет через пятьдесят.

В России РИТЭГи используются для питания удаленного научного оборудования и прочих систем, а также маяков. Изготавливаются они в соответствии с ГОСТ 18696–90 «Генераторы радионуклидные термоэлектрические. Типы и общие технические требования», а проверяются по ГОСТ 20250–83 «Генераторы радионуклидные термоэлектрические. Правила приёмки и методы испытаний».

[MAXSIMUS]

Марс, Curiosity, 2851-2852 день: Работа против ветра
Планирование началась с обсуждения недавних изображений буровой скважины «Мэри Эннинг», которые вызвали интерес у команды как по научным, так и по эксплуатационным причинам. На снимке видно, что за последние несколько дней ветер неуклонно перемещает мелкий материал, который изначально окружал нашу скважину. Это обеспечивая наблюдательные доказательства того, что мы снова вошли в сезон ветров здесь, в кратере Гейла.

Каким бы увлекательным ни было это занятие для тех из нас, кто изучает ветер и терпеливо ожидает возвращения сезона ветров, это также важно для группы по эксплуатации ровера. Когда мы определяем, что ветер разносит материал по поверхности, необходимо предпринять определенные шаги для обеспечения безопасного и успешного сбора данных. Своевременная оценка ветровой активности особенно важна, когда мы пытаемся изучить мелкий материал, который может быть унесен ветром, потому что движение, вызванное ветром, может повлиять на наши измерения, а также потому, что мы не хотим, чтобы какой-либо материал попадал на наши инструменты, поскольку основным компонентом сегодняшнего плана было создание и анализ отвальной кучи мелкозернистого пробуренного материала.

Но легкий ветерок нас не остановил. Команда продолжила работу, запланировав почти два часа научных наблюдений, направленных на изучение близких и далеких объектов. В непосредственной рабочей области усилия будут сосредоточены на буровой скважине. Просверленное отверстие будет изучено с помощью прибора ChemCam LIBS и визуализировано с помощью Mastcam, чтобы подтвердить, что лазер поразил намеченную цель. Это изображение с Mastcam также будет добавлено к набору изображений буровых скважин, которые мы уже получили, а также позволит нам продолжить мониторинг активности ветра. Точно так же одно изображение палубы марсохода с помощью Mastcam (которое команда регулярно получает) будет использоваться для отслеживания скопления песка на палубе, вызванного ветром.

Хвосты скважины будут изучены с помощью мультиспектральных изображений камеры Mastcam, а также с APXS и MAHLI.

Две далекие цели также привлекли внимание нашей команды: светлая область хребта Вера Рубин будет проанализирована с помощью мультиспектрального наблюдения Mastcam и камеры ChemCam RMI, а сульфатный блок Mount Sharp будет целью второй камеры ChemCam RMI. В этот большой научный блок также были включены три наблюдения Navcam, направленные на оценку активности пыли и облаков (поиск пылевых бурь, изображение в прямой видимости и видео надгоризонтных облаков). Два дополнительных наблюдения за окружающей средой - снимок Mastcam tau и видео Navcam Zenith, также были запланированы на конец дня, когда условия освещения будут более оптимальными.

Хотя неконтролируемые факторы, такие как ветер, могут создать дополнительную проблему для работы вездехода, мы не можем справиться с этим. Для того, чтобы заниматься наукой на другой планете, часто требуется адаптация к быстро меняющимся условиям, и команда марсоходов привыкла обходить эти проблемы.

[Administrator]

«Оптимизм»: у марсианского ровера Perseverance появился земной близнец

В конце июля Национальное управление США по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA) отправило к Марсу аппарат Perseverance («Настойчивость») — самый передовой планетоход. Как теперь сообщается, у этого ровера появился близнец на Земле.

Наземная копия Perseverance получила имя OPTIMISM («Оптимизм») — сокращённо от Operational Perseverance Twin for Integration of Mechanisms and Instruments Sent to Mars. Этот аппарат будет использоваться для отработки различных манёвров, тестирования программных обновлений и апробирования команд перед их отправкой на борт Perseverance.

OPTIMISM сейчас находится в одном из помещений Лаборатории реактивного движения NASA, а вскоре отправится на площадку Mars Yard — в специализированный комплекс, имитирующий условия на Красной планете.

Аппарат OPTIMISM практически полностью повторяет конструкцию Perseverance, включая габариты, шестиколёсную платформу, научные инструменты, камеры и бортовые компьютеры. Таким образом, робот позволит максимально точно воспроизводить работу Perseverance в лабораторных условиях.

Вместе с тем, есть и некоторые отличия. Так, OPTIMISM может получать питание по кабелю от электрической сети. Кроме того, предусмотрено проводное соединение для обмена инженерными данными и снятия показаний от датчиков и систем ровера.

[Administrator]

Марс, Curiosity, 2864-2866 день: Найди отличия!

image.png

Марс часто является очень динамичным местом из-за его атмосферы и того, как она взаимодействует с поверхностью. В настоящее время мы находимся в «ветреном сезоне» в кратере Гейла. Это означает, что мы наблюдаем повышенную активность на поверхности, связанную с ветром. Несколько дней назад мы сделали снимки одной и той же местности с помощью Mastcam. Мы смогли увидеть рябь, перемещающуюся из-за ветра, что говорит нам как о преобладающем направлении ветра, так и о его силе. Сегодняшний план включал в себя больше наблюдений, предназначенных для поиска изменений на поверхности и на палубе марсохода. Например, снимки сделанные MARDI прямо под марсоходом, чтобы мы могли отслеживать изменения, а также панорамные снимки палубы с помощью Navcam для поиска изменений количества пыли и песчинок на палубе марсохода.

В кратере Гейла почти лето, что выводит нас в период сильного нагрева поверхности, который длится с ранней весны до середины лета. Более сильный нагрев поверхности имеет тенденцию вызывать более сильную конвекцию и конвективные вихри, которые состоят из быстрых ветров. Если эти вихри достаточно сильны, они могут поднимать пыль с поверхности и становиться видимыми в виде «пылевых вихрей», которые мы можем заснять с помощью наших камер.

В сегодняшний план мы добавили как короткий, так и длинный фильм с Navcam о пылевом вихре, в котором делается множество снимков одного и того же региона в течение соответственно пяти или 30 минут. Они дают нам больше всего информации о пылевых вихрях, например о том, где они зарождаются, как развиваются, и сколько существует различий по размеру, содержанию пыли и продолжительности.

Глядя на то, как быстро они движутся и в каком направлении, мы также можем узнать многое о скорости и направлении ветра в этом месте. Мы также позаботились о том, чтобы проводить метеорологические измерения с помощью REMS на протяжении каждого дня, на случай, если мы сможем заснять вихрь, достаточно близко от нас, чтобы также измерить падение давления, влияние на температуру или даже на УФ-излучение, если он достаточно пылен, чтобы частично заблокировать Солнце.

Объединение изображений с другими наблюдениями может рассказать нам больше о размере и содержании пыли в пылевом вихре, а также о том, как далеко он от нас. Мы также добавили пятиминутный обзор камерой Navcam - она делает три снимка в восьми направлениях, охватывающих все 360° вокруг марсохода, что помогает нам собирать статистику о том, когда и где появляются пылевые вихри.

Мы также продолжили исследовать глинистый блок, где нашей основной задачей в настоящее время является бурение и изучение проб материала для эксперимента SAM по «влажной химии». Это включает в себя преобразование менее летучих органических веществ в формы, которые могут быть обнаружены с помощью масс-спектрометра газового хроматографа SAM. Оказалось, что у нас не было идеальной позиции для бурения на цели «Мэри Эннинг 2», поэтому мы включили в наш план небольшую поездку, чтобы поставить марсоход в удобное положение. Тем временем мы добавили три наблюдения ChemCam узловых слоев на целях «Howwood», «Maligar» и «North Fearns», а также получим новые изображение от Mastcam для документирования этих целей.

Наконец, наш план включал наши обычные наблюдений RAD, пассивные и активные наблюдения DAN и REMS, а также новые видео об облаках и измерения того, сколько пыли мы видим над нами и над кратером. Измерения пыли помогут нам отследить региональную активность пыли на Марсе, которая наблюдалась недавно с поверхности и с орбиты.