Explicació: Per què Mart és tan interessant per als científics i per a l'aventurer que viu en tots nosaltres?
El mars 2020 Perseverance Rover de la NASA va aterrar a la superfície marciana a primera hora de divendres. Els resultats dels experiments de Perseverance probablement definiran les properes dues dècades d'exploració de Mart. Un científic de la NASA explica per què i com.
La perseverança és el laboratori mòbil més avançat, més car i més sofisticat enviat a Mart. (Foto: Twitter/ @@NASAPersevere) La perseverança no és només una altra missió de Rover. La perseverança és el laboratori mòbil més avançat, més car i més sofisticat enviat a Mart. Els resultats dels experiments sobre Perseverança probablement definiran les properes dues dècades d'exploració de Mart: determinaran el curs de la recerca de vida i una futura missió tripulada a Mart.
Ciència de Mart en els últims 30 anys
Hem recorregut un llarg camí per entendre Mart des de l'època de les missions de primera generació als anys 60. Les missions Viking a mitjans dels anys setanta van dur a terme la primera anàlisi química del sòl marcià, així com quatre experiments de biologia per detectar l'activitat biològica. Els experiments no van donar cap evidència concloent de vida.
A principis dels anys vuitanta, els científics van plantejar la hipòtesi, basant-se en la composició mineralògica i la textura de la roca, que certs meteorits podrien tenir una regió d'origen a Mart, en contrast amb el cinturó d'asteroides. L'any 1984, un estudi va demostrar que la composició isotòpica de gasos rars (xenó, kripton, neó i argó) coincidia amb les proporcions isotòpicas de l'atmosfera marciana mesurades per la nau espacial Viking. Aquest descobriment va proporcionar una manera als geoquímics d'estudiar mostres de Mart i va proporcionar un gran impuls a la nostra comprensió de l'evolució geoquímica de Mart.
|El rover d'astrobiologia Perseverance de la NASA fa un aterratge històric a Mart
Mart es considerava un planeta sec al segle XX. Això va canviar l'any 2001, quan l'espectròmetre de raigs gamma a bord de la nau espacial Mars Odyssey va detectar una fascinant signatura d'hidrogen que semblava indicar la presència de gel d'aigua. Però hi havia ambigüitat, perquè l'hidrogen també pot formar part de molts altres compostos, inclosos els orgànics.
Per provar la presència d'aigua, la NASA va enviar una nau espacial a aterrar prop del pol sud marcià l'any 2007. La nau espacial va estudiar el sòl al voltant de l'aterratge amb el seu braç robòtic i va poder establir, sense cap ambigüitat, la presència d'aigua a Mart. per primera vegada.
La primera imatge enviada pel rover Perseverance que mostra la superfície de Mart, just després d'aterrar al cràter Jezero, el dijous 18 de febrer de 2021. (NASA via AP) El rover Curiosity porta un instrument anomenat SAM (o Sample Analysis at Mars), que conté un conjunt d'espectròmetres amb l'objectiu de detectar compostos orgànics a Mart. SAM té un espectròmetre de masses que pot mesurar no només els elements, sinó també els isòtops. Aquest instrument ha fet el fascinant descobriment de compostos orgànics de cadena gran a Mart. No se sap com es formen aquests elements orgànics a Mart: el procés probablement seria inanimat, però hi ha una possibilitat fascinant que molècules tan complexes es formin per processos associats a la vida.
pauly d patrimoni net 2019
Mars Insight està creant història ara mateix, mitjançant el seguiment de l'activitat sísmica i el flux de calor a Mart; això ajudarà a entendre la composició de l'interior marcià.
L'expert
La doctora Amitabha Ghosh és una científica planetària de la NASA amb seu a Washington DC. Ha treballat per a diverses missions de la NASA a Mart, començant amb la missió Mars Pathfinder l'any 1997. Va ser president del grup de treball d'operacions científiques per a la missió d'exploració de Mart i va ser encarregat de dirigir les operacions tàctiques de rover a Mart durant més de 10 anys. Va ajudar a analitzar la primera roca de Mart, que per cert va ser la primera roca analitzada d'un altre planeta.
La fascinació perdurable per Mart
Per què Mart és tan interessant per als científics? I a l'explorador-aventurer de tots nosaltres? Hi ha dues raons principals.
En primer lloc, Mart és un planeta on la vida pot haver evolucionat en el passat. La vida va evolucionar a la Terra fa 3.800 milions d'anys. Les condicions a Mart primerenc fa uns 4.000 milions d'anys eren molt semblants a les de la Terra. Tenia una atmosfera espessa, que permetia l'estabilitat de l'aigua a la superfície de Mart. Si realment les condicions a Mart eren similars a les de la Terra, hi ha una possibilitat real que la vida microscòpica evolucionés a Mart.
En segon lloc, Mart és l'únic planeta que els humans poden visitar o habitar a llarg termini. Venus i Mercuri tenen temperatures extremes: la temperatura mitjana és superior als 400 graus C, o més calenta que un forn de cuina. Tots els planetes del sistema solar exterior que comencen per Júpiter estan fets de gas, no de silicats ni de roques, i són molt freds. Mart és comparativament hospitalari pel que fa a la temperatura, amb un rang aproximat d'entre 20 graus C a l'equador i menys 125 graus C als pols.
La missió de Perseverança a Mart
La perseverança aborda tant els temes crítics al voltant de Mart: la recerca de vida i una missió humana a aquest planeta.
Exemple de missió de retorn: hi ha vida a Mart?
La perseverança és el primer pas d'un projecte de diversos passos per portar mostres de Mart. L'estudi de les mostres de roca retornades en laboratoris sofisticats d'arreu del món, s'espera que proporcioni una resposta decisiva sobre si existia vida a Mart en el passat.
Aquests són els passos a la devolució de la mostra:
Com a primer pas, Perseverance recollirà mostres de roca i sòl en 43 tubs de la mida d'un cigar. Es recolliran les mostres, es tancaran els bidons i es deixaran a terra.
El segon pas és que un Mars Fetch Rover (proporcionat per l'Agència Espacial Europea) aterreixi, condueixi i reculli totes les mostres de les diferents ubicacions i torni a l'aterratge.
Aleshores, el Fetch Rover transferirà els recipients al vehicle d'ascens. El vehicle d'ascens a Mart es trobarà amb un Orbiter després del qual l'Orbiter portarà les mostres de tornada a la Terra.
Aquest projecte a llarg termini s'anomena MSR o Mars Sample Return. MSR revolucionarà la nostra comprensió de la història evolutiva de Mart. Si MSR s'executa amb èxit, tindrem una resposta raonable de si hi havia vida microscòpica a Mart.
Però MSR té els seus riscos. Si un dels components falla, com el Fetch Rover o el Mars Ascent Vehicle, MSR està condemnat. Un risc ocult és estratègic. A costa de MSR, hi podria haver entre 5 i 10 missions de naus espacials a diferents parts del sistema solar: per tant, en triar MSR, la NASA descarta l'opció d'emprendre aquestes altres missions.
jessica amlee 2017
| Amb la perseverància de la NASA i el Tianwen-1 de la Xina, una sèrie de missions a Mart
Produir oxigen a Mart: un requisit crític
Perquè una missió humana a Mart es materialitzi, el cost ha de ser raonable. Perquè els costos siguin raonables, cal que hi hagi una tecnologia i una infraestructura per fabricar oxigen a Mart utilitzant matèries primeres disponibles a Mart.
Sense una manera robusta de fabricar oxigen a Mart, les missions humanes a Mart seran molt cares i poc realistes. Sense un pla de producció d'oxigen fiable a Mart, el pla d'Elon Musk per proporcionar transport comercial a Mart correrà el risc de fracassar.
La perseverança tindrà un instrument, MOXIE, o Mars Oxygen In-Situ Resource Utilisation Experiment, que utilitzarà 300 watts de potència per produir uns 10 grams d'oxigen utilitzant diòxid de carboni atmosfèric.
En cas que aquest experiment tingui èxit, MOXIE es pot augmentar en un factor de 100 per proporcionar les dues necessitats molt crítiques dels humans: oxigen per respirar i combustible de coets per al viatge de tornada a la Terra.
Buscant aigua subterrània a Mart
La perseverança portarà el radar d'imatge per a l'experiment subterrània de Mart (RIMFAX). RIMFAX proporcionarà un cartografia d'alta resolució de l'estructura subterrània al lloc d'aterratge. L'instrument també buscarà aigua subterrània a Mart, la qual cosa, si es troba, ajudarà molt al cas d'una missió humana o a la causa d'un assentament humà a Mart.
patrimoni net de dana perino
Prova un helicòpter per volar a Mart
L'helicòpter de Mart és realment un petit dron. És un experiment de demostració tecnològica: provar si l'helicòpter pot volar a l'atmosfera escassa de Mart.
La baixa densitat de l'atmosfera marciana fa que les probabilitats de volar realment un helicòpter o un avió a Mart siguin molt baixes. El transport de llarga distància a Mart ha de dependre de vehicles que depenen de motors de coets per a l'ascens i el descens motoritzats.
Estem potser a una dècada de dues fites en l'exploració de Mart: una missió humana a Mart i una resposta decisiva a la pregunta de si Mart albergava o encara albergava vida microscòpica. S'espera que la perseverança proporcioni una visió significativa d'ambdues qüestions.
Comparteix Amb Els Teus Amics:
