Προοπτική άποψη του Reull Vallis. Πιστωτική εικόνα: ESA Κάντε κλικ για μεγέθυνση
Το Mars Reconnaissance Orbiter, που πρόκειται να ξεκινήσει στις 10 Αυγούστου, θα αναζητήσει στοιχεία ότι το υγρό νερό υπήρχε κάποτε στην επιφάνεια του Άρη. Αυτός ο τροχιακός θα παρέχει επίσης λεπτομερείς έρευνες για τον πλανήτη, εντοπίζοντας τυχόν εμπόδια που θα μπορούσαν να θέσουν σε κίνδυνο την ασφάλεια των μελλοντικών εκφορτωτών και αναβατών.
Ο Τζιμ Γκραφ, διευθυντής έργου για το Mars Reconnaissance Orbiter, έδωσε μια ομιλία όπου παρείχε μια επισκόπηση της αποστολής. Στο πρώτο μέρος αυτού του επεξεργασμένου κειμένου, ο Graf συζητά προηγούμενες μελέτες του Άρη και περιγράφει τα βήματα που θα βάλουν το MRO σε τροχιά γύρω από τον Κόκκινο Πλανήτη.
«Στη δεκαετία του 1900, η γνώση μας για τον Άρη βασίστηκε στην εξέταση των χαρακτηριστικών του albedo, των φωτεινών και σκοτεινών σημείων. Και μάντεψε τι? Μετακόμισαν παντού. Δεν γνωρίζαμε για τις καταιγίδες σκόνης που καλύπτουν τον πλανήτη, αφού το μόνο που μπορούσαμε να κάνουμε ήταν να κοιτάξουμε τον Άρη μέσω ενός τηλεσκοπίου από μακριά. Είδαμε επίσης πολλές ευθείες γραμμές, και μερικοί πίστευαν ότι αυτές οι γραμμές ήταν κανάλια που έφεραν νερό από τους πόλους μέχρι τις άνυδρες περιοχές. Υπήρχαν λίγοι πράσινοι άντρες που τρέχουν σε οάσεις παντού.
Γρήγορα προς τα εμπρός εξήντα πέντε χρόνια, όταν ήρθε ο Mariner 4, είδαμε μια επιφάνεια που μοιάζει με φεγγάρι: κρατήρες, χωρίς πραγματικό νερό, χωρίς ζωή, χωρίς Αρειανούς, χωρίς οάσεις, χωρίς κανάλια. Σε εκείνη τη συγκεκριμένη χρονική στιγμή είπαμε: «Δεν υπάρχει τίποτα πραγματικά εκεί. Ας πάμε να κοιτάξουμε αλλού. "Αλλά ευτυχώς, οι μελλοντικοί ναυτικοί ήταν στην ουρά και είχαν ήδη εγκριθεί για να πάνε στον Άρη για να το διερευνήσουν πιο διεξοδικά. Όταν έφτασαν εκεί, η εικόνα μας για τον Άρη άλλαξε. Είδαμε στοιχεία ότι το νερό ρέει κάποτε στην επιφάνεια. Υπήρχαν κρατήρες που είχαν ενυδατωθεί εν μέρει, τοίχοι κρατήρων που καταστράφηκαν εν μέρει σαν να ρέει νερό. Άλλες εικόνες έδειξαν σχεδόν περιοχές που μοιάζουν με δέλτα, όπου το νερό είχε συλληφθεί σε μια περιοχή και στη συνέχεια κατέρρευσε σε ρυάκια και ρεματιές.
Η ευρεία γωνία προβολής του καριανού βόρειου πολικού του Άρη αποκτήθηκε στις 13 Μαρτίου 1999, στις αρχές του βόρειου καλοκαιριού. Οι ελαφριές επιφάνειες είναι υπολειμματικός πάγος νερού που παραμένει κατά τη θερινή περίοδο. Η σχεδόν κυκλική ταινία σκοτεινού υλικού που περιβάλλει το καπάκι αποτελείται κυρίως από αμμόλοφους που σχηματίζονται και διαμορφώνονται από τον άνεμο. Πίστωση: NASA / JPL / Malin Space Science Systems
Είχαμε πολλές τροχιές από τις αποστολές του Mariner, και όχι μόνο βλέπουμε χαρακτηριστικά νερού στη γη, αλλά επίσης βλέπουμε στοιχεία τεκτονικής ή πιθανώς ηφαιστειακής δραστηριότητας. Το Olympus Mons είναι το μεγαλύτερο ηφαίστειο στο ηλιακό σύστημα. Το Valles Marineris, που πήρε το όνομά του από το διαστημικό σκάφος Mariner που το βρήκε, έχει πλάτος 4.000 χιλιόμετρα, την ίδια απόσταση με τις Ηνωμένες Πολιτείες και έχει βάθος 6 χιλιόμετρα. Έχει παραπόταμους που επισκιάζουν το Grand Canyon μας. Έτσι ο πλανήτης άρχισε να ζωντανεύει, όχι με τους Άρη, αλλά γεωλογικά.
Το φασματόμετρο θερμικής εκπομπής στο Mars Global Surveyor μας είπε για τα ορυκτά στην επιφάνεια. Είδαμε αιματίτη σε μια συγκεκριμένη περιοχή του πλανήτη. Εάν κοιτάξετε αυτήν την περιοχή μέσω ενός κανονικού τηλεσκοπίου δεν υπάρχει τίποτα που να υποδηλώνει ότι υπήρχε κάποτε νερό εκεί. Αλλά αν το κοιτάξετε μέσα από ένα φασματόμετρο, μπορείτε να δείτε τα ορυκτά και να πείτε, «Υπάρχει αιματίτης εκεί. Στη Γη, ο αιματίτης γενικά δημιουργείται στη βάση λιμνών και ποταμών. Λοιπόν, τι έκανε αυτό τον αιματίτη στον Άρη; »
Αποφασίσαμε να στείλουμε το Opportunity rover εκεί. Προσγειώθηκε στον Eagle Crater, που έχει διάμετρο περίπου 20 μέτρα και έχει πολύ επίπεδη επιφάνεια. Υπάρχουν μικρά οζίδια που ονομάζονται «βατόμουρα» σε αυτήν την επιφάνεια και αυτά τα οζίδια περιείχαν τον αιματίτη που παρατηρήθηκε από την τροχιά. Μετά από μήνες έντονης διερεύνησης με το rover, πιστεύουμε ότι υπήρχε όρθιο νερό σε αυτήν την περιοχή που δημιούργησε τον αιματίτη.
Το rover ερευνά μια περιοχή που έχει περίπου ένα ή δύο χιλιόμετρα στην περιοχή - αυτό είναι όλο που μπορεί να οδηγήσει και να δει. Πρέπει λοιπόν να αναρωτηθείτε, "Είναι ο υπόλοιπος πλανήτης έτσι;" Και η απάντηση είναι όχι. Το Spirit rover προσγειώθηκε στην άλλη πλευρά του πλανήτη, στον κρατήρα Gusev, και είναι πολύ διαφορετικό γεωλογικά από το σημείο όπου προσγειώθηκε το Opportunity.
Είναι υπέροχο να έχουμε δύο εντατικές έρευνες σε αντίθετες πλευρές του πλανήτη. Αλλά υπάρχουν πολλά περισσότερα στον πλανήτη από αυτούς τους δύο ιστότοπους. Από την τροχιά, αυτοί οι ιστότοποι είναι απλώς pinpricks.
Ο Άρης είναι ένας δυναμικός πλανήτης και χρειαζόμαστε πραγματικά το γιν και το γιανγκ ενός εκφορτωτή και ενός τροχιά για να το καταλάβουμε. Ένας εκφορτωτής κατεβαίνει και ερευνά διεξοδικά μια συγκεκριμένη περιοχή και στη συνέχεια οι τροχιοί παίρνουν αυτές τις βασικές γνώσεις και την εφαρμόζουν σε ολόκληρο τον κόσμο.
Το Mars Reconnaissance Orbiter - γνωστό ως MRO ή Mister O - θα πάρει τις βασικές γνώσεις που έχουμε από τους εκφορτωτές και θα χρησιμοποιήσει τα πιο προηγμένα όργανα που μπορούμε να αναπτύξουμε για να ερευνήσουμε ολόκληρο τον πλανήτη. Θέλουμε να χαρακτηρίσουμε το παρόν κλίμα στον Άρη και να αναζητήσουμε αλλαγές σε αυτό το κλίμα. Θέλουμε να μελετήσουμε σύνθετο, πολυεπίπεδο έδαφος και να καταλάβουμε γιατί δημιουργήθηκε. Και, πάνω απ 'όλα, θέλουμε να βρούμε στοιχεία για το νερό. Στη Γη, όπου κι αν έχετε νερό, συν τα βασικά θρεπτικά συστατικά και την ενέργεια, θα βρείτε ζωή. Αν λοιπόν βρούμε υγρό νερό στον Άρη, μπορεί επίσης να βρούμε ζωή εκεί ή ζωή που υπήρχε εκεί κάποια στιγμή. Έτσι, ένας από τους στόχους μας για το MRO είναι να ακολουθήσουμε το νερό.
Όταν έχετε μόνο δύο εκφορτωτές σε μια δεκαετία, θέλετε να τα βάλετε σε κάποιο μέρος σε αυτόν τον απέραντο πλανήτη όπου γνωρίζετε ότι πρόκειται να αποκτήσετε τη μέγιστη επιστήμη. Αυτό κάναμε με το Opportunity, το στέλνουμε εκεί όπου είδαμε αιματίτη από τροχιά. Έχουμε δύο ακόμη εκφορτωτές: ένα το ’07 και ένα το ’09. Πού πρόκειται να προσγειώσουμε αυτά; Το MRO θα παρέχει πληροφορίες σχετικά με τη σύνθεση, η οποία θα σας πει πού θέλετε να πάτε επιστημονικά και θα παρέχει λεπτομερή απεικόνιση, η οποία θα σας πει πού μπορείτε να πάτε με ασφάλεια.
Μόλις οι εκφορτωτές πέσουν στην επιφάνεια, πρέπει να λάβουμε τα δεδομένα από αυτά πίσω στη Γη. Το MRO θα παρέχει έναν βασικό θεμελιώδη σύνδεσμο για αυτούς τους εκφορτωτές, ώστε να μπορούν να στείλουν πάρα πολλά δεδομένα, εκμεταλλευόμενοι πλήρως το τεράστιο τηλεπικοινωνιακό σύστημα που διαθέτουμε στο διαστημικό σκάφος.
Υπάρχουν πέντε φάσεις στην αποστολή MRO. Μας αρέσει να το θεωρούμε ως πέντε εύκολα κομμάτια του MRO. Το λέμε ειρωνικά, γιατί κανένα από αυτά δεν είναι εύκολο.
Το πρώτο είναι το λανσάρισμα. Το θεωρώ ως γάμο. Ξοδεύετε χρόνια και χρόνια ετοιμαστείτε για αυτό και τελειώνει σε λίγες ώρες, και καλύτερα να πάτε σωστά αλλιώς δεν θα μπορέσετε ποτέ να ανακάμψετε.
Στη συνέχεια, έχουμε μια φάση κρουαζιέρας, όπου αφήνουμε την τροχιά της Γης και κατευθυνόμαστε στον Άρη. Χρειάζονται περίπου επτά μήνες για να φτάσετε εκεί.
Τρίτον, έχουμε την προσέγγιση και την εισαγωγή τροχιάς. Εδώ θα έχουμε τόση ενέργεια που θα πετάξουμε ακριβώς δίπλα στον πλανήτη. Θα πρέπει να πυροβολήσουμε τους προωθητές μας για να επιβραδυνθούμε, ώστε η βαρύτητα να μας πιάσει και να μας φέρει σε τροχιά. Ήρθε η ώρα της αστραγάλου.
Μετά από αυτό, μπαίνουμε σε αυτό που θεωρούμε ότι είναι η πιο επικίνδυνη φάση: το αεροπλάνο. Βυθίζουμε στην ατμόσφαιρα λίγο κάθε φορά, παίρνοντας ενέργεια από την τροχιά.
Τέλος, φτάνουμε στο σάλτσα. Ενεργοποιούμε τα επιστημονικά όργανα και παίρνουμε επιστήμη αξίας δύο ετών Γης, καθώς και υποστήριξη ρελέ αξίας δύο ακόμη ετών, με την κύρια αποστολή να τελειώνει τον Δεκέμβριο του 2010.
Ας επιστρέψουμε λοιπόν και μιλήσουμε για κάθε φάση. Πρώτα, θα ξεκινήσουμε στις 10 Αυγούστου 2005 στις 8:00 το πρωί της Ανατολικής Ώρας, σε έναν πύραυλο Atlas V-401. Αυτός ο τύπος οχήματος έχει πετάξει δύο φορές στο παρελθόν και το συγκεκριμένο όχημά μας, αρκετά περίεργο, έχει σειριακό αριθμό 007. Θέλω να το θεωρώ ως Άδεια Ανακαλύψεως. »
Έχει δύο στάδια. Το πρώτο στάδιο χρησιμοποιεί κινητήρες RD-180 που προέρχονται από τη Ρωσία και θα μας ξεκινήσει στο δρόμο μας. Τελικά θα καεί και θα χωρίσουμε το πρώτο και το δεύτερο στάδιο, θα περάσουμε από μια περίοδο ακτών, θα πυροδοτήσουμε το δεύτερο στάδιο - στην πραγματικότητα θα το πυροβολήσουμε δύο φορές και η δεύτερη φορά είναι μια μεγάλη καύση - και αυτό μας βάζει στη φάση της κρουαζιέρας μας.
Μόλις βρισκόμαστε σε τροχιά, αναπτύσσουμε τις ηλιακές συστοιχίες και την κεραία υψηλής απόδοσης, η οποία χρησιμοποιείται για την επικοινωνία πίσω στη Γη. Αυτό συμβαίνει όταν γίνονται όλες οι σημαντικές αναπτύξεις. Αυτό είναι διαφορετικό από άλλες αποστολές που έπρεπε να κάνουν επιπλέον σημαντικές αναπτύξεις μόλις έφτασαν στον Άρη.
Όταν πλησιάζουμε τον Άρη, θα πάμε κάτω από το νότιο πόλο. Καθώς αρχίζουμε να ανεβαίνουμε στην άλλη πλευρά, θα πυροδοτήσουμε τους κύριους κινητήρες μας. Έχουμε έξι κινητήρες, και ο καθένας βγάζει 170 Newtons ώθησης, οπότε έχουμε πάνω από 900 Newton που θα πυροδοτηθούν. Θα πυροδοτήσουμε τους προωθητήρες υδραζίνης για περίπου 30 λεπτά. Τότε πηγαίνουμε πίσω από τον πλανήτη, και δεν θα έχουμε τηλεμετρία σε αυτό το συγκεκριμένο χρονικό σημείο έως ότου ολοκληρωθεί το έγκαυμα και το διαστημικό σκάφος αναδυθεί πίσω από τον Άρη.
Όταν συμβεί αυτό, θα βρεθούμε σε μια πολύ ελλειπτική τροχιά. Η τροχιά μας θα εκτείνεται από τον πλανήτη στο πιο απομακρυσμένο σημείο - αποψία - περίπου 35.000 χιλιόμετρα και θα είμαστε περίπου 200 χιλιόμετρα στο πλησιέστερο σημείο. Αυτό δημιουργεί την επόμενη φάση, την αεροβική πέδηση.
Στην αεροναυτιλία, θα χρησιμοποιήσουμε τις πλάτες των ηλιακών συστοιχιών, το σώμα του διαστημικού σκάφους και το πίσω μέρος των κεραιών υψηλού κέρδους για να δημιουργήσουμε έλξη, επιβραδύνοντας μας καθώς περνά μέσα από την ατμόσφαιρα. Έτσι, κάθε φορά που είμαστε κοντά στον πλανήτη, βυθίζουμε την ατμόσφαιρα και επιβραδύνεται. Τώρα με τον τρόπο λειτουργίας της τροχιακής μηχανικής, εάν αφαιρέσετε ενέργεια μέσω της οπισθέλκουσας, θα μειώσετε την αποψία. Έτσι, για μια περίοδο επτά έως οκτώ μηνών, θα βυθίσουμε στην ατμόσφαιρα του πλανήτη 514 φορές, φέρνοντας αργά την τροχιά μας στην τελική επιστημονική τροχιά μας.
Στη συνέχεια μπαίνουμε στο ζωμό της επιστήμης Η αφαίρεση των καλυμμάτων από τα όργανα μας είναι οι τελευταίες δευτερεύουσες αναπτύξεις που πρέπει να κάνουμε και μετά αρχίζουμε να αποκτούμε δεδομένα. Μπορούμε να αποκτήσουμε δεδομένα για ολόκληρο τον πλανήτη - τα βουνά, τις κοιλάδες, τους πόλους - για δύο χρόνια. "
Αρχική πηγή: Αστροβιολογία της NASA
