Mars Lander na Marsu NASA: Čas spuštění, průtok a podrobnosti

Nejnovější robotický průzkumník NASA dorazí na Mars ve čtvrtek odpoledne a je to třetí kosmická loď, která se tento měsíc dostala na planetu poté, co návštěvníci z Spojené arabské emiráty A Čína. Vůz vytrvalosti míří do kráteru Jezero, což je místo, které planetární vědci věří, že by mohlo být ideálním místem k nalezení známek života zachovaných před několika miliardami let, pokud by se na Marsu objevil život.

Nejprve ale musí mise NASA přistát v jednom kuse.

Kdy je přistání a jak ho mohu sledovat?

Přistání se očekává kolem 15:55 východního času. TV NASA Vysílání začne vysílat z Mission Control Room na JPL v Kalifornii ve 14:15

Při přistání bude kosmická loď posílat informace o tom, jak funguje. Jelikož její hlavní anténa nesměřovala na Zemi, její přímé spojení by bylo jen řadou jednoduchých tónů.

„Můžeme pomocí těchto tónů vyprávět o různých věcech, jako je například pád tepelného štítu nebo něco podobného,“ řekl během středeční tiskové konference Allen Chen, hlavní inženýr pro přistávací část mise.

Vytrvalost pravděpodobně pošle některé snímky z povrchu pomocí Mars Reconnaissance Orbiter NASA, ale může to trvat hodiny, než dorazí. „Pokud to pochopíme, je to zlaté,“ řekla Jennifer Trosbear, zástupkyně projektového manažera mise.

Proč je přistání na Marsu tak obtížné?

Stručně řečeno, vytrvalost bude muset zpomalit z více než 12 000 mil za hodinu na úplné zastavení během toho, co NASA nazývá „sedm minut teroru“, po dobu od roveru vstupujícího do atmosféry až po jeho sestup. Neexistuje žádná šance na předjíždění. Cesta vytrvalosti protne povrch Marsu. Jedinou otázkou je, zda rover skončí v jednom kuse, připraven zahájit svoji misi, nebo se rozbije na mnoho kusů.

Tenká atmosféra Marsu přidává několik úrovní obtížnosti. Kosmická loď potřebuje tepelný štít, protože tření z částic vzduchu ohřívá její spodní stranu na tisíce stupňů. Ale není to dostatečné tření, které by to zpomalilo pouze na pěkné přistání padáku.

Co se stane během pokusu o přistání?

Kosmická loď bude muset přistání zvládnout sama. Cesta rádiového signálu z Marsu na Zemi trvá 11 minut. To znamená, že pokud se něco pokazí, bude už příliš pozdě v době, kdy se lidé v misijním operačním středisku NASA dostanou o slovo.

„Všechno se musí stát nezávisle,“ řekl Matt Wallace, zástupce projektového manažera. „Vytrvalost si musí cestu na povrch udělat sama. Je to jako řízená demontáž kosmické lodi.“

Asi 80 sekund po vstupu do atmosféry zažívá kosmická loď špičkové teploty, přičemž tepelný štít ve spodní části kapsle dosáhl 2370 stupňů Fahrenheita. Uvnitř kapsle mnohem méně tepla – kolem pokojové teploty. Jak vzduch hustne, kosmická loď nadále zpomaluje.

Malé trysky na horní straně kapsle upravují její úhel a směr sestupu a udržují ji v cestě k místu přistání.

Ve výšce asi 7 mil, čtyři minuty po vstupu do atmosféry, se kapsle pohybuje rychlostí menší než 1 000 mil za hodinu. Pak nasadí obrovský padák o průměru více než 70 stop.

Kosmická loď nyní upouští tepelný štít a umožňuje kamerám a dalším nástrojům sledovat terén níže a určit jeho polohu.

I s obrovským padákem kosmická loď stále havaruje rychlostí 200 km / h.

Další kritický krok se nazývá manévr Sky Crane. Horní část kapsle, nazývaná zadní kryt, je vynechána a padákem je odnesena. Zůstaly dva kusy kosmické lodi. Nahoře je přistávací plocha – v podstatě raketové letadlo, které nese rover pod sebou. Motory přistávacího stupně jsou směrovány jako první, aby nedošlo k nárazu do zadního krytu a vrchlíku. Pak motory zpomalí sestup na méně než dvě míle za hodinu.

66 stop nad střechou je rover spuštěn na kabelech. Fáze klesání pokračuje, dokud kola roveru nedosáhnou země. Kabely se poté přeruší a přistávací plocha odletí, aby se zhroutila v bezpečné vzdálenosti od roveru.

Jaké jsou šance na úspěch?

Už jsem jednou pracoval. Kosmická loď Curiosity, která se v současné době nachází na povrchu Marsu, úspěšně použila stejný přistávací systém v roce 2012. Kosmické lodě jsou však složité systémy a jeden úspěch nezaručuje druhý úspěch.

Tenacity má silnější padáky a přesnější navigační systém. Inženýři NASA říkají, že se pokusili vzít Každý krok zvyšuje šance na úspěch všehoAle nevědí, jestli detekovali každou mimořádnou událost.

„Nikdy jsme nenašli dobrý způsob, jak vypočítat pravděpodobnost úspěchu,“ řekl pan Wallace, zástupce projektového manažera.

V průběhu desetiletí NASA uspěla v osmi z devíti pokusů přistát na Marsu. Jediným neúspěchem byl Mars Polar Lander v roce 1999.

„Budu velmi nervózní,“ připustil v rozhovoru úřadující administrátor NASA Steve Jorsesk.

Co bude sonda dělat na Marsu?

Za posledních 20 let si NASA postupně kladla složitější otázky týkající se Marsu. Za prvé, mantra byla „následujte vodu“, protože tam mohl být život jednou za čas. S obřími kaňony, klikatými říčními kanály a značením suchých jezer bylo jasné, že v minulosti na Marsu tekla voda, i když je dnes planeta chladná a suchá.

Cíl vytrvalosti je kráter Jezero. Rover prozkoumá deltu řeky, která kdysi tekla do kráterového jezera. Kopce sedimentů jsou slibným místem, kde mohou být stále zachovány fosilní chemické podpisy starých marťanských mikrobů.

Rover má téměř stejný design jako Rover Curiosity, který nyní studuje kráter Gale. Nosí však celou řadu nástrojů, včetně pokročilých kamer a laserů, které dokážou analyzovat chemické složení hornin a radaru pronikajícího do země. Testuje tyto nástroje na zemi Ukažte potenciál najít zachované známky minulých životů.

A co „stan“?

Nový rover NASA nese vrtulník o hmotnosti 4 libry s názvem Ingenuity Vyzkouší něco, co ještě nikdy nebylo: první řízený let do jiného světa v naší sluneční soustavě.

Létání na Marsu není snadný výkon. Není tam mnoho vzduchu, který by se mohl stlačit, aby se vytvořil výtah. Na Marsu je atmosféra pouze 1/100 hustoty zemské atmosféry. S létáním pomáhá méně gravitace – třetina toho, co zde cítíte. Ale vzlet z povrchu Marsu je ekvivalentní letu ve vzduchu tak choulostivým způsobem, jaký lze nalézt v nadmořské výšce 100 000 stop na Zemi. V této nadmořské výšce, což je více než dvojnásobek nadmořské výšky, ve které tryskáče obvykle létají, nelétaly žádné pozemní vrtulníky.

Inženýři NASA použili řadu materiálů a pokroky v počítačové technologii k překonání řady těchto výzev. Asi dva měsíce po přistání by vytrvalost vrtulníku sestoupila z jeho břicha a Kreativita by se pokusila o sérii asi pěti zkušebních letů s rostoucí dobou trvání.

Pokud by byly úspěšné, testy by mohly v budoucnu připravit cestu pro větší markýzy. Možnost použít robotické hranoly by mohla výrazně rozšířit schopnost vesmírné agentury podrobněji studovat marťanskou krajinu, stejně jako přechod z pevných přistání k roverům v předchozích desetiletích.