Curiosity: ένας χρόνος στον πλανήτη Άρη

Posted on 05/08/2013

0


Μια σύντομη ανασκόπηση των μέχρι τώρα ερευνών της Περιέργειας (Curiosity) στην επιφάνεια του Άρη

Αύριο συμπληρώνεται ακριβώς ένας χρόνος από την προσγείωση του διαστημικού ρόβερ Curiosity της NASA στην επιφάνεια του πλανήτη Άρη.

H εκτόξευση του Curiosity στις 26 Νοεμβρίου 2011

Η περιπέτεια του Curiosity ξεκίνησε με την εκτόξευσή του από τη Γη στις 26 Νοεμβρίου 2011

Το Curiosity εκτοξεύθηκε με έναν πύραυλο Atlas V στις 26 Νοεμβρίου 2011 και αφού ταξίδεψε περίπου 250 εκατομμύρια χιλιόμετρα, προσγειώθηκε με επιτυχία στον Άρη στις 6 Αυγούστου 2012.

Ο κίνδυνος της ακτινοβολίας ταξιδεύοντας προς τον Άρη
Η έρευνα του Curiosity είχε αρχίσει πριν την προσεδάφισή του στον Άρη. Καθώς ακόμα βρίσκονταν στην κάψουλα που το μετέφερε κατά τη διάρκεια του ταξιδιού του, ο ανιχνευτής RAD (Radiation Assessment Detector) κατέγραφε την ακτινοβολία των κοσμικών ακτίνων, η ροή των οποίων μπορεί να βλάψει τους βιολογικούς ιστούς.
Τα αποτελέσματα των μετρήσεων του RAD έδειξαν ότι η ποσότητα της ακτινοβολίας που θα δεχθεί ένας αστροναύτης κατά την διάρκεια ενός ταξιδιού μετ ‘επιστροφής στον Άρη, βρίσκεται κοντά στα όρια της δόσης που μπορεί να δεχθεί ο αστροναύτης σε όλη του τη ζωή. Έτσι, οι μελλοντικές επανδρωμένες αποστολές θα δώσουν την δέουσα προσοχή στην θωράκιση των διαστημοπλοίων τους.

H προσγείωση

Η προσγείωση του Curiosity

Η προσγείωση του Curiosity

Τα προηγούμενα δύο ρόβερ της NASA, Spirit και Opportunity , προσγειώθηκαν αναπηδώντας πάνω στην επιφάνεια του Άρη καθώς ήταν τυλιγμένα σε αερόσακους. Αυτό δεν μπορούσε να γίνει με το 10 φορές βαρύτερο Curiosity, το οποίο προσγειώθηκε με επιτυχία χρησιμοποιώντας αλεξίπτωτο – διαψεύδοντας τις αμφιβολίες που διατυπώνονταν για το αν αυτός ο τρόπος θα ήταν ο κατάλληλος.

Οι πανηγυρισμοί του τεχνικού προσωπικού της NASA για την επιτυχή προσγείωση του Curiosity

Οι πανηγυρισμοί του τεχνικού προσωπικού της NASA για την επιτυχή προσγείωση του Curiosity στις 6 Αυγούστου 2012

Η μηχανικοί της NASA θεωρούν πως με τον ίδιο τρόπο πρέπει να προσεδαφιστεί στον Άρη και η μελλοντική αποστολή που θα μεταφέρει αστροναύτες.

Bίντεο: Η κάθοδος του Curiosity στον Άρη

Η «περιέργεια» είναι εξάτροχο πυρηνοκίνητο όχημα 900 κιλών και διαθέτει χημικό εργαστήριο, βιντεοκάμερες, μετεωρολογικό σταθμό, τρυπάνι, ακτίνες λέιζερ καθώς επίσης κι έναν ρομποτικό βραχίονα μήκους δύο μέτρων.

Πρόκειται για το πιο πολύπλοκο και υπερσύγχρονο ρομποτικό διαστημικό σκάφος που κατασκευάστηκε ποτέ με σκοπό την εξερεύνηση άλλων πλανητών. Η αποστολή του είναι ο εντοπισμός οργανικών ενώσεων και άλλων χαρακτηριστικών που θα αποδεικνύουν το αν ο πλανήτης είναι, ή ήταν κάποτε ή θα μπορούσε να γίνει κατοικήσιμoς.

: Μια από τις πρώτες εικόνες που έστειλε η «περιέργεια» στη Γη αμέσως μετά την προσεδάφισή του στον κόκκινο πλανήτη. Από τότε, κατά τη διάρκεια ενός έτους, έστειλε πάνω από 71000 φωτογραφίες

Μια από τις πρώτες εικόνες που έστειλε η «περιέργεια» στη Γη αμέσως μετά την προσεδάφισή του στον κόκκινο πλανήτη. Από τότε, κατά τη διάρκεια ενός έτους, έστειλε πάνω από 71000 φωτογραφίες

Κατά τη διάρκεια ενός έτους, το Curiosity διάνυσε στην επιφάνεια του Άρη απόσταση 1,6 χιλιομέτρων περίπου και έχει στείλει στη Γη πάνω από 190 gigabits δεδομένων (φωτογραφίες, αναλύσεις σύνθεσης πετρωμάτων, εδάφους, ατμόσφαιρας κλπ).

Η αρχαία κοίτη ποταμού
Toν Σεπτέμβριο του 2012, το διαστημικό ρόβερ Curiosity εντόπισε και φωτογράφισε μια αρχαία κοίτη νερού.
water_mars1
Από το μέγεθος των βότσαλων η επιστημονική ομάδα του Curiosity συμπέρανε ότι το νερό κυλούσε πριν από εκατομμύρια χρόνια με ταχύτητα περίπου 1 μέτρο ανά δευτερόλεπτο και βάθος έως και ένα μέτρο.

Αναλύσεις με ακτίνες Χ
Tο Curiosity συνέλεξε δείγμα εδάφους από τον κρατήρα Gale στις 15 Οκτωβρίου με τον ειδικό βραχίονα που διαθέτει το Curiosity και πραγματοποίησε ανάλυση με περίθλαση ακτίνων Χ. Με τη μέθοδο αυτή προσδιορίστηκε για πρώτη φορά ποσοτικά η σύσταση του αρειανού εδάφους και διαπιστώθηκε ότι είναι παρόμοιο με τα ηφαιστειακά εδάφη στη Χαβάη!

Aνάλυση αρειανού πετρώματος από το Curiosity. Οι κόκκινες κουκκίδες δείχνουν τα σημεία όπου στόχευσε το λέιζερ της Κάμερας Χημείας, οι μωβ αντιστοιχούν με τα σημεία «στόχευσης» του φασματογράφου APXS.  Τα αποτελέσματα των πρώτων αναλύσεων έδειξαν γήινα χαρακτηριστικά.

Aνάλυση αρειανού πετρώματος από το Curiosity. Οι κόκκινες κουκκίδες δείχνουν τα σημεία όπου στόχευσε το λέιζερ της Κάμερας Χημείας, οι μωβ αντιστοιχούν με τα σημεία «στόχευσης» του φασματογράφου APXS. Τα αποτελέσματα των πρώτων αναλύσεων έδειξαν γήινα χαρακτηριστικά.

H πρώτη ακτινογραφία αρειανού εδάφους από το Curiosity. H πρώτη ανάλυση με ακτίνες Χ του εδάφους του Άρη, από την πειραματική συσκευή Χημείας και Ορυκτολογίας (Chemin) του διαστημικού ρόβερ Curiosity

H πρώτη ακτινογραφία αρειανού εδάφους από το Curiosity. Aνάλυση με ακτίνες Χ του εδάφους του Άρη, από την πειραματική συσκευή Χημείας και Ορυκτολογίας (Chemin)

Tο Curiosity συνέλεξε δείγμα εδάφους από τον κρατήρα Gale στις 15 Οκτωβρίου με τον ειδικό βραχίονα που διαθέτει το Curiosity και πραγματοποίησε ανάλυση με περίθλαση ακτίνων Χ. Με τη μέθοδο αυτή προσδιορίστηκε για πρώτη φορά ποσοτικά η σύσταση του αρειανού εδάφους και διαπιστώθηκε ότι είναι παρόμοιο με τα ηφαιστειακά εδάφη στη Χαβάη!
Το εν λόγω εύρημα, που επιβεβαιώνει τις έως τώρα θεωρίες των επιστημόνων, αυξάνει την πιθανότητα κάποτε ο «κόκκινος πλανήτης» να είχε φιλοξενήσει μικροβιακή ζωή.

Η ατμόσφαιρα του Άρη είναι αραιή
Με το ειδικό όργανο (SAM – Sample Analysis at Mars) που φέρει το Curiosity πραγματοποιήθηκαν επίσης μετρήσεις προσδιορισμού της περιεκτικότητας των αερίων στην ατμόσφαιρα του Άρη.

Tα πέντε αέρια κατά σειρά περιεκτικότητας κατ' όγκον  στην ατμόσφαιρα του Άρη

Tα πέντε αέρια κατά σειρά περιεκτικότητας κατ’ όγκον στην ατμόσφαιρα του Άρη

Βρέθηκε να κυριαρχεί το διοξείδιο του άνθρακα, που αποτελεί το 95,9 % του όγκου της ατμόσφαιρας. Τα επόμενα 4 στοιχεία είναι το αργό, το άζωτο, το οξυγόνο (μόνο 0,14%) και το μονοξείδιο του άνθρακα.
Η ατμόσφαιρα του Άρη στο παρελθόν ήταν αρκετά πυκνή ώστε να διατηρείται στον πλανήτη το υγρό στοιχείο. Η ελάττωση της ατμόσφαιρας έγινε μισό δισεκατομμύριο χρόνια μετά τον σχηματισμό του πλανήτη. Τα παραπάνω αποτελέσματα, σε συνδυασμό με την ανάλυση μετεωριτών αρειανής προέλευσης που έπεσαν στη Γη, δείχνουν ότι η σύνθεση της ατμόσφαιρας του πλανήτη δεν έχει αλλάξει σημαντικά τα τελευταία 4 δισεκατομμύρια χρόνια.

Χλωροπαράγωγα του μεθανίου στο έδαφος του Άρη
Στις αρχές Δεκεμβρίου 2012, η επιστημονική ομάδα που ελέγχει το Curiosity ανακοίνωσε την ανίχνευση ανίχνευση χλωροπαραγώγων του μεθανίου (CH3Cl, CH2Cl2, CHCl3, CCl4) από το μίνι χημικό εργαστήριο SAM του Curiosity. Ανιχνεύθηκαν επίσης και μερικά μόρια νερού (δεσμευμένα σε κόκκους άμμου ή σκόνης, λίγο παραπάνω από το αναμενόμενο.

Τον Φεβρουάριο του 2013, η πρώτη γεώτρηση σε πλανήτη του ηλιακού μας συστήματος είναι γεγονός.
Το τρυπάνι του διαστημικού ρόβερ Curiosity που εξερευνά τον πλανήτη Άρη διείσδυσε σε βάθος 6,4 εκατοστά στο έδαφος του κόκκινου πλανήτη.

Οι δυο τρύπες από το τρυπάνι του Curiosity – η δεξιά έχει 16 χιλιοστά πλάτος και 20 χιλιοστά βάθος, η αριστερή έχει βάθος 64 χιλιοστά

Οι δυο τρύπες από το τρυπάνι του Curiosity – η δεξιά έχει 16 χιλιοστά πλάτος και 20 χιλιοστά βάθος, η αριστερή έχει βάθος 64 χιλιοστά

Το νερό στον Άρη ήταν φιλικό για τη ζωή
Σύμφωνα με τους ερευνητές της NASA που μελετούν τα δεδομένα της αποστολής Curiosity, ιζηματογενή πετρώματα που σχηματίστηκαν παρουσία νερού υποδηλώνουν ότι το περιβάλλον του Άρη θα μπορούσε να είχε υποστηρίξει την εμφάνιση μικροβιακής ζωής.
Οι χημικές αναλύσεις δειγμάτων βράχου αποκάλυψαν ότι αποτελείται κατά 20% από άργιλο, ο οποίος πρέπει να σχηματίστηκε από την αντίδραση τρεχούμενου νερού με πυριγενή πετρώματα.
Ίχνη από τέτοια υγρά περιβάλλοντα έχουν βρεθεί και σε άλλες περιοχές του Άρη, ωστόσο στο σημείο έρευνας του Curiosity το νερό δεν ήταν έντονα όξινο και οξειδωτικό, ούτε περιείχε αλάτι σε μεγάλες συγκεντρώσεις – παράγοντες που θα εμπόδιζαν την ανάπτυξη μικροβίων. Η παρουσία θειικού ασβεστίου μαρτυρά ότι το νερό ήταν ουδέτερο ή ήπια αλκαλικό.

Αυτοπροσωπογραφία του διαστημικού ρόβερ Curiosity

Αυτοπροσωπογραφία του διαστημικού ρόβερ Curiosity

Επιπλέον, σύμφωνα με ερευνητές του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καλιφόρνια τα υλικά που ανίχνευσε το Curiosity θα μπορούσαν να είχαν προσφέρει σε εξωγήινα μικρόβια μια πηγή χημικής ενέργειας για την ανάπτυξή τους.
Σύμφωνα με τον επιστημονικό υπεύθυνο της αποστολής στα κεντρικά της NASA στην Ουάσινγκτον, Μάικλ Μέγιερ: «Μια θεμελιώδης ερώτηση που καλείται να απαντήσει αυτή η αποστολή είναι το κατά πόσο θα μπορούσε ο Άρης να είχε προσφέρει ένα περιβάλλον κατάλληλο για τη ζωή. Με βάση όσα γνωρίζουμε μέχρι τώρα, η απάντηση είναι ναι»

Η επικοινωνία του Curiosity με την Γη διακόπηκε για έναν μήνα περίπου από τις 4 Απριλίου μέχρι την 1η Μαΐου, όταν η Γη, ο Ήλιος και ο Άρης βρίσκονταν σχεδόν στην ίδια ευθεία. Στη συνέχεια το διαστημικό ρόβερ ξανάπιασε δουλειά κάνοντας νέες γεωτρήσεις.

Το σημείο στο αρεανό έδαφος που φέρει το όνομα 'Cumberland' πριν  (15 Μαΐου  2013) και μετά τη γεώτρηση ((15 Μαΐου  2013))

Το σημείο στο αρεανό έδαφος που φέρει το όνομα ‘Cumberland’ πριν και μετά τη γεώτρηση (15 Μαΐου 2013)

Λίγο πριν συμπληρωθεί ένας χρόνος από την προσεδάφισή του στον Άρη, το διαστημικό ρόβερ της NASA, άρχισε να κατευθύνεται προς το όρος Sharp. Το όρος Σαρπ έχει ύψος 5,5 χιλιόμετρα και η μελέτη των διαδοχικών στρωμάτων στις πλαγιές του θα δώσει πληροφορίες για τα στάδια της εξέλιξης του πλανήτη. Σύμφωνα με τον τεχνικό της NASA Jim Erickson έχει ενεργοποιηθεί ένα νέο λογισμικό – που ονομάζεται autonav ή αυτόνομη πλοήγηση – που θα κάνει πιο εύκολη την οδήγηση. Το ταξίδι αυτό αναμένεται να διαρκέσει ένα χρόνο.

Πατήστε ΕΔΩ: http://www.newscientist.com/embedded/curiositys-journey για να δείτε (διαδραστικά) την μέχρι τώρα πορεία του Curiosity και τις σημαντικότερες ανακαλύψεις του

Αυτός ο χάρτης δείχνει το σημείο προσγείωσης του  Curiosity τον Αύγουστο του 2012 στο σημείο “Bradbury Landing”, την περιοχή που ερέυνησε το όχημα από τον Νοέμβριο του 2012 μέχρι τον Μάιο του 2013 κοντά στον βράχο  “John Klein” στην περιοχή “Glenelg” και τον επόμενο σημαντικό προορισμό της αποστολής στους πρόποδες του όρους Sharp. (Credit: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona)

Αυτός ο χάρτης δείχνει το σημείο προσγείωσης του Curiosity τον Αύγουστο του 2012 στο σημείο “Bradbury Landing”, την περιοχή που ερεύνησε το όχημα από τον Νοέμβριο του 2012 μέχρι τον Μάιο του 2013 κοντά στον βράχο “John Klein” στην περιοχή “Glenelg” και τον επόμενο σημαντικό προορισμό της αποστολής στους πρόποδες του όρους Sharp. (Credit: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona)

To Curiosity την 1 Αυγούστου 2012 συνέλαβε μια σπάνια εικόνα με τα δυο μικροσκοπικά φεγγάρια του Άρη Φόβο και Δείμο.  Credit: NASA/JPL/MSSS, contrast enhanced by Marco Di Lorenzo and Ken Kremer

To Curiosity την 1 Αυγούστου 2013 συνέλαβε μια σπάνια εικόνα με τα δυο μικροσκοπικά φεγγάρια του Άρη Φόβο και Δείμο. (Credit: NASA/JPL/MSSS, contrast enhanced by Marco Di Lorenzo and Ken Kremer)

ΠΗΓΕΣ: https://physicsgg.me/tag/curiosity/www.universetoday.comwww.newscientist.com

Bίντεο: 12 μήνες μέσα σε 2 λεπτά (548 εικόνες από την κάμερα του Curiosity)

Ετικέτα: ,