"Седем минути ужас" и сеизмология: защо НАСА ще се опита да чуе кацането на Марс

"Седем минути ужас" и сеизмология: защо НАСА ще се опита да чуе кацането на Марс

© NASA/JPL



Марсоходът Perseverance е в перфектна позиция за кацането си на Марс, обяви във вторник американската космическа агенция НАСА. Роботизираната сонда трябва да кацне в четвъртък в кратера Джезъро около 23 часа българско време.


Предаването на спускането на Марс можете да наблюдавате тук.


Всички навигационни данни показват, че сондата ще кацне на Марс според плановете и инженерите засега не предвиждат повече промени в траекторията на полета.




"Все още имаме възможността да направим още една маневра, ако се наложи, но не очакваме, че ще трябва", каза Дженифър Троспер, заместник-мениджър на проекта.


Целта на мисията е да търси признаци на живот в миналото на планетата и да събира и подготвя скални проби за връщане на Земята. Но научните експерименти ще започнат малко преди кацането.


На малко повече от 3000 км от Джезъро друга мисия на НАСА, InSight, ще се опита да "чуе" кацането. Основната цел на InSight е сеизмичното изследване на Марс и от ноември 2018 г. насам мисията изследва "марсотресенията".


Преди две години екипът на InSight обяви първото успешно откриване на "земетресение" на друга планета - 30 години след първия опит за това. Трусовете изглеждат много по-различни от тези на Земята, но точно защо е така остава загадка.


Илюстрация на Mars InSight

© NASA/JPL

Илюстрация на Mars InSight


На Земята мрежа от хиляди сеизмични станции регистрират вибрациите от земетресения, които пътуват през вътрешността на планетата. Използвайки данни от глобалната сеизмична мрежа, може бързо да се разбере колко голямо е било земетресението и къде и кога се е случило. Тъй като различните видове сеизмични вълни се разпространяват в различни посоки и с различна скорост, това също позволява да се изгради картина на вътрешността на Земята.


На Марс, където има само една сеизмична станция, това е много по-трудно да се направи. InSight е наблюдавал стотици марсиански трусове, но не може да установи колко големи са били те или къде са се случили. Данните могат да бъдат калибрирани, ако има известна отправна точка за други измервания, за което ще помогне Perseverance.


Калибриращ експеримент


Tъй като земетресенията са често срещани и има много сеизмични станции, е сравнително лесно да се организира експеримент за калибриране на Земята. Но на Марс сеизмичните събития са много по-редки. За щастие влизането в атмосферата, слизането и кацането на марсохода Perseverance ще толкова енергично, че ще произведе сигнали, които се откриват от сеизмометрите. И учените ще знаят параметрите за него, като например къде ще кацне марсоходът, колко тежи, скоростта му на кацане и т.н.


Етапите от кацането на Perseverance

© NASA/JPL

Етапите от кацането на Perseverance


Има три вида сеизмични сигнали, генерирани при кацане. Първо, бързото забавяне на космическия кораб произвежда звуков удар. Тази ударна вълна се разпространява надолу към повърхността, като сигналите се разпространяват както в атмосферата, така и при удар в повърхността. Но енергията на тези два сигнала ще е прекалено слаба, за да бъде уловена от InSight.


Но третият тип сигнал е по-обещаващ. По време на последователността на кацане Perseverance ще изхвърли две големи тежести. Тези устройства за балансиране на масата (CMBD) се използват за контрол на траекторията на космическия кораб по време на пътуването му от Земята до Марс, но се изхвърлят на повече от хиляда километра над повърхността. Те не се забавят заедно с останалата част от космическия кораб и се очаква да ударят повърхността с хиляди километри в час, произвеждайки кратери с радиус от няколко метра.



Това ще предаде огромно количество енергия в земята, което ще произведе сеизмични вълни, които има голяма вероятност да бъдат засечени от сеизмометрите на InSight (около 40%).


Евентуалните резултати ще помогнат да се разбере как е структурирана вътрешността на Марс и как се разпространяват сеизмични вълни през нея. Това е първият път, когато някой се опитва да използва космически кораб на повърхността на друга планета, за да открие пристигането на друг космически кораб.


Последователност на кацане


Причината да е трудно да се кацне на Марс е, че атмосферното налягане е толкова ниско, че космическите кораби се движат през въздуха с огромна скорост, освен ако не са допълнително забавени. Нещо повече, кацането трябва да се извършва автономно, без контакт в реално време със Земята. Последователността на кацане за Perseverance е подобрена и прецизиран версия на техниката Skycrane ("небесен кран"), която безопасно спусна роувъра на НАСА Curiosity през 2012 г.


Успехът никога не е гарантиран. И това е особено вярно, когато се опитваме да кацнем с най-големия, тежък и сложен роувър, който някога сме изграждали, на най-опасния обект, на който някога сме се опитвали да кацнем.


Ал Чен,

ръководител на екипа за спускане и кацане на JPL


Така наречените "седем минути на ужас" (преминаването през атмосферата) ще започнат в 20:48 GMT (22:48 българско време), когато защитният аерокорпус на Perseverance ще навлезе в атмосферата на Марс със скорост 19 500 км/ч. Малко повече от минута по-късно аерокорпусът ще достигне максималната си външна температура (1300°C) поради триене с горните слоеве на атмосферата - поради тази причина предната част на аерокорпуса е защитен топлинен щит.


В 20:52 ще се разгърне 21.5-метров парашут и топлинният щит ще бъде изхвърлен. Две минути по-късно задната част на обвивката също ще се отдели. След това небесният кран, спускайки се с 2.7 км/ч и задвижван от осем ретроракети, ще спусне роувъра по 7.6 метрови найлонови въжета от височина около 20 метра над земята. Когато скоростта му се забави до 2.5 км/ч и роувърът докосне повърхността, въжетата ще бъдат прекъснати. Perseverance трябва да кацне в 20:55 GMT, а небесният кран ще отлети встрани и ще падне на безопасно разстояние.


Въпреки че Skycrane е бил използван и преди, този път са добавени функции като Range Trigger и Terrain-Relative Navigation, тъй като теренът за кацане е много по-малко равен. Range Trigger определя времето за разгръщане на парашута въз основа на позицията на марсохода по отношение на целевата зона за кацане, която е десет пъти по-малка от тази при Curiosity. Terrain-Relative Navigation първоначално ще използва радар и по-късно живи изображения на повърхността, за да определи най-доброто, точно място за кацане в обхват от 600 метра.



Наука на повърхността


След кацането задвижваният от атомни батерии роувър, приблизително с размерите на малък SUV, ще се заеме с основната цел на своята двегодишна мисия - търсене на признаци на микробен живот, който може да е процъфтял на Марс преди милиарди години.


Усъвършенстваните инструменти ще копаят и взимат проби от марсианска скала и ще ги запечатат в малки контейнери за евентуално връщане на Земята за по-нататъшен анализ - първите подобни образци, събрани някога от човечеството от повърхността на друга планета.


Две бъдещи мисии за извличане на тези проби и връщането им обратно на Земята са в етап на планиране от НАСА, в сътрудничество с Европейската космическа агенция.


"Седем минути ужас" и сеизмология: защо НАСА ще се опита да чуе кацането на Марс

© NASA/JPL


Perseverance, петото и най-сложното превозно средство, което НАСА е изпратило на Марс от Sojourner през 1997 г. насам, също включва няколко нови функции, които не са пряко свързани с астробиологията.


Сред тях е малък безпилотен хеликоптер Ingenuity, който за първи път ще тества полет в атмосферата на друг свят. Ако успее, 1.8-килограмовият хеликоптер може да проправи пътя за въздушно наблюдение на Марс от ниска височина по време на следващи мисии.


Друг експеримент е устройство за извличане на чист кислород от въглеродния диоксид в марсианската атмосфера. Инструментът може да се окаже безценен за бъдещо колонизиране на Марс и за производството на ракетно гориво на място.


Всичко, което трябва да знаете за:

Ключови думи към статията:

Коментари (28)
  1. Подредба: Сортирай
  1. 1
    ****

    Коментарът беше изтрит от модераторите, защото съдържаше обидни или нецензурни квалификации, обиди на расова, сексуална, етническа или верска основа или призиви към насилие по адрес на конкретни лица.

  2. 2 Профил на Митев
    Митев
    Рейтинг: 990 Неутрално

    Ами дано успеят да я засекат тази вълна и от нея да произлязат съществени научни изводи! И нека цялата мисия приключи успешно чак до връщането на марсови проби на земята!

  3. 3 Профил на Митев
    Митев
    Рейтинг: 990 Неутрално

    Ами дано успеят да я засекат тази вълна и от нея да произлязат съществени научни изводи! И нека цялата мисия приключи успешно чак до връщането на марсови проби на земята!

  4. 4 Профил на Николай Бучков
    Николай Бучков
    Рейтинг: 1740 Неутрално
  5. 5 Профил на Puhon
    Puhon
    Рейтинг: 343 Неутрално

    Успех! Наука, технологии и прогрес - браво на НАСА.

  6. 6 Профил на tigervi
    tigervi
    Рейтинг: 722 Неутрално

    Успехът никога не е гарантиран, но да се надяваме че ще се случи! Надявам се на успех и за другите "марсианци"!

    Eddie lives... somewhere in time!
  7. 7 Профил на Nina Kercheva
    Nina Kercheva
    Рейтинг: 579 Неутрално

    Изумяват ме !!!! БРАВО !!!

  8. 8 Профил на simval
    simval
    Рейтинг: 798 Неутрално

    Миналата седмица китайци, по миналата араби, днес американци.
    Колко е приятно и спокойно когато светът се радва на технологични успехи, в които не е намесена Северната Джамахирия.

    Аз не зареждам в Лукойл.
  9. 9 Профил на B52
    B52
    Рейтинг: 1575 Неутрално

    Докато вниманието на едни “кравари” е насочено към сложно кацане върху друга планета на автономен марсоход, то БГ е до там цъФнала и вързала че се говори за шахти, електромери и оголени кабели.

    Така де - какво сме “дали на Света” освен чушкопек и остъклен балкон?

    He had decided to live forever or die in the attempt, and his only mission each time he went up was to come down alive.
  10. 10 Профил на lividum
    lividum
    Рейтинг: 255 Неутрално
  11. 11 Профил на simval
    simval
    Рейтинг: 798 Неутрално

    До коментар [#9] от "B52":

    ... Така де - какво сме “дали на Света” освен чушкопек и остъклен балкон?
    —цитат от коментар 9 на B52


    Ама пък какви чушки стават ...

    Аз не зареждам в Лукойл.
  12. 12 Профил на geordgeo
    geordgeo
    Рейтинг: 1147 Любопитно

    Звучи ми като научна фантастика, а то си е истинска наука, реална. Браво на всичките тези учени, които приближават до нас тези далечни светове, пълни със загадки. И им стискал палци да докарат пробите на Земята, интересно ще бъде да надникнем в тях...

  13. 13 Профил на Незнайко в Слънчевия град
    Незнайко в Слънчевия град
    Рейтинг: 6243 Любопитно

    Успех на мисията!
    Относно процъфтяването на евентуален живот, това съвсем не е сигурно, визирам процъфтяването в планетарен мащаб. Може и животът там да се е зародил на определени места във водата, като например плитки заливи (фотосинтеза), или дълбоко на дъното около вулканични източници, хидротермални комини (хемосинтеза), но да си е останал в тези изолирани зони. Делтата на реката, вливаща се в това "Йезеро" е обещаваща, но дали това е най-успешното място, или просто за сега плитки заливи с евентуални строматолити, още не са известни...

    "Свестните у нас считат за луди, глупецът вредом всеки почита" Хр. Ботев
  14. 14 Профил на valtoro
    valtoro
    Рейтинг: 985 Неутрално

    Трилионите дадени от NASA за изследване на космоса развиват науката
    ползваща се от цялото човечество !!!

  15. 15 Профил на venelingeologia
    venelingeologia
    Рейтинг: 1425 Неутрално

    Методиката на сеизмичното профилиране на Марс ползва геофизичните технологии на добиващите нефт и газ компании. Разликата е, че няма да има работа за огромните дизелови "тупалки", генериращи еластични колебания в терена. Рационализация с миниатюризация. Браво!

  16. 16 Профил на Judjuk
    Judjuk
    Рейтинг: 3100 Неутрално

    Тази афера не ми изглежда читава. А и никаква полза няма.

  17. 17 Профил на tigervi
    tigervi
    Рейтинг: 722 Неутрално

    До коментар [#14] от "valtoro":

    Да, така е, фундаменталните изследвания са в основата на приложната наука. Само малко си се увлякъл с тия "трилиони"...

    Eddie lives... somewhere in time!
  18. 18 Профил на tigervi
    tigervi
    Рейтинг: 722 Неутрално

    До коментар [#13] от "Незнайко в Слънчевия град":

    Няма никакво значение колко евентуално е бил разпространен живота на Марс. Ако е съществувал само на едно място и ние успеем да го открием, това би било Велико откритие, с огромни последици. Все пак шанс за такова откритие не е много голям, за съжаление.

    Eddie lives... somewhere in time!
  19. 19 Профил на tacheaux
    tacheaux
    Рейтинг: 4328 Неутрално

    Тази афера не ми изглежда читава. А и никаква полза няма.
    —цитат от коментар 16 на Judjuk


    Аферата , ако беше руска , щеше да ти изглежда читава и с голяма полза за човечеството.

  20. 20 Профил на quatro_4x3
    quatro_4x3
    Рейтинг: 1401 Неутрално

    [quote#19:"tacheaux"][/quote]

    Скоро, скоро! Към лятото руснаците щели да покажат как ще изгледала някаква ракета. Ще я покажели на картинка, защото никой не знае кога ще започнат да я проектират и сглобяват. Картинките малък принос ли са???

    Нямам такъв дворец, не е кичозен и мебелите в него са красиви!!!
  21. 21 Профил на tsvetko_51
    tsvetko_51
    Рейтинг: 1523 Неутрално

    Харесваме или не САЩ и американците няма значение - техния принос за живота, такъв какъвто е днес особено в белите държави, но дори и у нас е огромен.
    И другите, на исток от нас имат принос, но не е трудно да установим с какъв знак е - плюс или минус.

  22. 22 Профил на Realist
    Realist
    Рейтинг: 3220 Неутрално

    Успех, желая им голям успех!

    Преди 2 дни имаше пресконференция на НАСА. Учените казаха, че многократно са изтествали всико, до най най малката подробност, .. И пак, НАСА няма и никога не е имала данни за да може да оцени риска на кацането.

    И пак им пожелавам, успех, днес съм с фланелката на НАСА!

    Демокрацията е несъвършена, но никой не е измислил нещо по- добро.
  23. 23 Профил на Realist
    Realist
    Рейтинг: 3220 Неутрално

    И все пак, това е $2 милиарда ровър, надявам се дизайнерите на тази система да не са оставили нито един камък, необърнат!

    Демокрацията е несъвършена, но никой не е измислил нещо по- добро.
  24. 24 Профил на Realist
    Realist
    Рейтинг: 3220 Неутрално

    Ако искате да следите мисията, това е симулацията която на живо следи ровъра:

    https://eyes.nasa.gov/apps/orrery/ #/sc_perseverance

    Демокрацията е несъвършена, но никой не е измислил нещо по- добро.
  25. 25 Профил на Realist
    Realist
    Рейтинг: 3220 Неутрално

    Излъчването по телевизията на НАСА вече започна:

    https://www.youtube.com/watch?v=gm0b_ijaYMQ

    Демокрацията е несъвършена, но никой не е измислил нещо по- добро.
  26. 26 Профил на tigervi
    tigervi
    Рейтинг: 722 Неутрално

    Още половин час... и 7 минути!

    Eddie lives... somewhere in time!
  27. 27 Профил на lividum
    lividum
    Рейтинг: 255 Неутрално
  28. 28 Профил на profesionalist
    profesionalist
    Рейтинг: 1139 Неутрално

    Абе имаше живот там.Барове жени плажове храна безплатна докато не се появиха болшевиките.Изклаха всичко наред и от кръвта Марс стана червен до ден днешен.С Аврора кораба успеях да избегам от тех и се приземих на Земята.НО за нештастие неколко болшевишки вируси в консерви доидоха на Земята и настъпи отново ужас 70 години болшевишко робство.Но надеждата ми е с Корона-19 да бъде убит и последния болшевишки вирус веднъж завинаги.Да внимават с пробите като докарат обратно на Земята от болшевишките вируси!





За да коментирате, е нужно да влезете в профила си или да се регистрирате.
С използването на сайта вие приемате, че използваме „бисквитки" за подобряване на преживяването, персонализиране на съдържанието и рекламите, и анализиране на трафика. Вижте нашата политика за бисквитките и декларацията за поверителност. ОK