NASAn InSight Mars -tutkija laskeutuu turvallisesti Punaiselle planeetalle
Kahdeksantena kerran koskaan ihmiskunta on saavuttanut yhden aurinkokunnan vaikeimmista tehtävistä: avaruusaluksen laskeutumisen Marsiin.
NASAn operoima InSight-laskeutuja, jonka yhdysvaltalaiset, ranskalaiset ja saksalaiset tutkijat rakensivat, osui Marsin Elysium Planitian valtavaan punaiseen avaruuteen juuri ennen kello 15. Itä maanantaina.
Siellä se toimii seuraavat kaksi maavuotta ja käyttää seismometriä, lämpöanturia ja radioantennia tutkimaan Punaisen planeetan sisäosia. Tutkijat toivovat, että InSight paljastaa merkkejä tektonisesta aktiivisuudesta ja vihjeitä planeetan menneisyydestä. Nämä löydöt voivat valaista sitä, kuinka Marsista tuli autio aavikkomaailma, jonka näemme nykyään.
Tarina jatkuu mainoksen allaTehtävän hallinta Jet Propulsion Laboratoryssa Pasadenassa Kaliforniassa purskahti nauruun, suosionosoituksiin, halauksiin ja kyyneleisiin heti, kun laskeutuja osui maahan.
'Se oli mahtavaa', eräs nainen sanoi, pyyhki silmiään ja puristi kollegansa kättä. Muutamaa minuuttia myöhemmin valvontahuoneen päänäytölle ilmestyi täplikäs punainen ja ruskea kuva – InSightin ensimmäinen valokuva uudesta kodistaan.
Se oli NASAn järjestelmänvalvojan Jim Bridenstinen ensimmäinen laskeutuminen viraston johtajana.
'Tämä oli hämmästyttävä, hämmästyttävä päivä', hän sanoi tiedotustilaisuudessa maanantai-iltapäivällä. 'Olla huoneessa, kun data loppuu ja tietää kuinka hiljaiseksi se tulee... ja sitten kun data tulee takaisin, iloisuus.'
Tarina jatkuu mainoksen allaPäätutkija Bruce Banerdt aloitti uransa harjoittelijana JPL:ssä Viking-operaatiolla, joka oli ensimmäinen onnistunut laskeutuminen Marsiin. Alkuperäisen rakeisen kuvan näkeminen InSightista tuntui 'täydeltä ympyrältä', hän sanoi. Se oli varhainen välähdys paikkaan, joka oli tutkimisen partaalla.
Kameransa pölysuojaa peittävien roskien kautta InSight vangitsi pienen kiven (ei odoteta aiheuttavan ongelmia tieteelle) ja oman jalkansa reunan. Kaukana Marsin horisontti häämöttää.
'Tällä asialla on paljon muutakin tekemistä', sanoi laskeutumis- ja laskujärjestelmien insinööri Rob Grover. 'Mutta pelkkä Marsin pinnalle pääseminen ei ole mikään suuri saavutus.'
Tiedemiehet kutsuvat 'kauhun seitsemäksi minuutiksi' loputonta ajanjaksoa siitä hetkestä, kun avaruusalus osuu Marsin ilmakehään, hetkeen, jolloin se koskettaa punaisen planeetan ruosteista pintaa.
Mainostarina jatkuu mainoksen allaYli puolet kaikista tehtävistä ei pääse turvallisesti pintaan. Koska valosignaalien kulkeminen 100 miljoonan mailin päähän Maahan kestää yli kahdeksan minuuttia, tiedemiehet eivät voi hallita prosessia. He voivat vain ohjelmoida avaruusaluksen parhaalla teknologiallaan ja odottaa.
'Jokainen virstanpylväs on jotain, joka tapahtui 8 minuuttia sitten', Bridenstine sanoi. 'Se on jo historiaa.'
Jännitys oli käsinkosketeltava maanantaiaamuna JPL:n valvomossa, jossa InSight rakennettiin ja jota tullaan käyttämään. Kellobileissä ympäri maailmaa – NASAn päämajassa Washingtonissa, Nasdaq-tornissa Times Squarella, tiede- ja teollisuusmuseon suuressa salissa Pariisissa, yleisessä kirjastossa Hainesissa, Alaskassa – jalkoja heiluttivat ja sormet ristissä, kun minuutteja tikitettiin kohti. maahantulon, laskeutumisen ja laskeutumisen alku.
Mainostarina jatkuu mainoksen allaNoin kello 11.47 insinöörit saivat signaalin, joka osoitti, että InSight oli päässyt Marsin ilmakehään. Avaruusalus putosi planeetan pinnalle 12 300 mph:n vauhdilla. Kitka paahti InSightin lämpösuojan kahdessa minuutissa rakkuloita 2700 asteeseen.
Grover hengitti syvään: 'Se on kuuma.'
https://twitter.com/tinyeggs/status/1067148323990183936
Kahden minuutin kuluttua yliäänilaskuvarjo otettiin käyttöön hidastamaan avaruusalusta. Tutka oli päällä.
Sieltä kriittisin laskeutumisen tarkistuslista avautui nopealla klipsillä: 15 sekuntia lämpösuojan erottamiseen. Kymmenen sekuntia jalkojen levittämiseen. Aktivoi tutka. Irrota takakuori. Ammu retroraketit. Suunta laskeutumiseen.
Tarina jatkuu mainoksen allaYksi insinööreistä nojautui hänen tietokoneeseensa, kädet ristissä hänen kasvojensa edessä, kyynärpäät pöydällä.
'400 metriä', kuului ääni radiosta tehtävän hallinnassa. '300 metriä. 80 metriä. 30 metriä. Vakionopeus.'
Insinööri Kris Bruvoldin silmät laajenivat. Hänen suunsa avautui 'o'. Hän hyppäsi istuimellaan.
'Touchdown vahvistettu.'
Bruvold virnisti ja nosti kätensä ilmaan. Toiset hyppäsivät tuoleiltaan.
Grover naurahti helpotuksesta: 'Vau, tämä ei vanhene koskaan.'
Lopulta, klo 12.01, tiedemiehet kuulivat pienen X-kaistan radiopiippauksen – signaalin siitä, että InSight on aktiivinen ja toimii Punaisella planeetalla.
'Virheetön', Grover sanoi. 'Virheetön. Tätä me todella toivoimme ja kuvittelimme mielessämme.'
Varapresidentti Pence oli huolestuneiden katsojien joukossa, Bridenstine sanoi; hän soitti järjestelmänvalvojalle onnitellakseen NASAa minuuttia InSightin onnistuneen laskeutumisen jälkeen.
Tehtyjen tavoitteena on selvittää, mistä Mars on tehty ja miten se on muuttunut yli 4 miljardia vuotta sitten muodostumisen jälkeen. Tulokset voivat auttaa ratkaisemaan mysteerin siitä, kuinka Punaisesta planeettasta tuli nykyään tuntemamme kuiva, autio maailma.
Mainostarina jatkuu mainoksen allaHistoriansa alussa Mars saattoi näyttää paljon Maalta. Magnetisoituminen muinaisissa kiveissä viittaa siihen, että sillä oli maapallon kaltainen globaali magneettikenttä, joka sai voimansa pyörteisestä vaipasta ja metallista ytimestä. Kenttä olisi suojellut planeettaa säteilyltä, mikä olisi antanut sen pitää kiinni ilmakehästä, joka on paljon paksumpi kuin nykyinen. Tämä vuorostaan mahdollisti nestemäisen veden kerääntymisen Marsin pinnalle. Satelliittikuvat paljastavat kauan kadonneiden järvien, suistojen ja jokien kaiverrettujen kanjonien ääriviivat.
Mutta viimeiset 3 miljardia vuotta ovat olleet punaiselle planeetalle hidastettu katastrofi. Dynamo kuoli, magneettikenttä horjui, vesi haihtui ja aurinkotuulet riisuivat yli puolet ilmakehästä. InSight-tehtävä on suunniteltu selvittämään miksi.
Marsin ympärillä ei ole oikealla paikalla kiertävää avaruusalusta välittämään reaaliaikaista tietoa InSightin tulolaskeutumisesta ja laskeutumisesta takaisin Maahan. Mutta kun InSight saavutti epävarman laskeutumisen, NASA toivoi saavansa tietää sen tilasta MarCo-satelliittien kautta. Tämä on pieni kokeellinen kaksoisavaruusalusta, joka tunnetaan nimellä CubeSats ja joka seurasi laskuria sen lennolla Marsiin. Jokaisessa on aurinkopaneelit, värikamera ja antenni viestinnän välittämiseksi Marsin pinnalta takaisin Maahan.
Mainostarina jatkuu mainoksen allaNoin 10 minuuttia ennen laskeutumista JPL:n valvomo puhkesi suosionosoituksiin – molemmat MarCo-satelliitit toimivat.
'Tämä tarkoittaa, että tiimi voi nyt katsella dataa, joka virtaa näytöilleen', Grover sanoi.
Ilman MarCo:ta NASA olisi joutunut odottamaan useita tunteja saadakseen InSightin kohtalon yksityiskohdat. Heidän menestyksensä tämän tehtävän aikana voi tarjota 'mahdollisen mallin uudenlaiselle planeettojen väliselle viestintävälittimelle', järjestelmäinsinööri Anne Marinan sanoi. NASA:n tiedote viime viikko.
Kaksi pientä avaruusalusta jatkavat aurinkokeskeisellä kiertoradalla, ja MarCo-tiimi keskustelee NASAn kanssa vaihtoehdoista mission lisäprojekteille.
Mars Reconnaissance Orbiterin tallenteiden ansiosta NASA:n pitäisi tietää, ovatko laskeutujan aurinkopaneelit aktivoituneet seuraavan päivän kuluessa. Virasto suorittaa myös tarkistuksen varmistaakseen, että kaikki aluksella oleva selvisi tuskallisen laskeutumisen jälkeen, ja pian tiedemiehet saavat ensimmäiset selkeät kuvat avaruusaluksen laskeutumispaikasta - laajasta, tasaisesta, lähes piirteettömästä tasangosta lähellä päiväntasaajaa.
'Olen uskomattoman onnellinen saadessani olla erittäin turvallisessa ja tylsässä laskeutumispaikassa', sanoi projektipäällikkö Tom Hoffman.
Toisin kuin Opportunity ja Curiosity, Marsin poikki vaeltavat roverit etsiessään mielenkiintoisia kiviä, InSight on suunniteltu istumaan paikallaan ja kuuntelemaan. Sen kupolin muotoisen seismisen anturin avulla tutkijat toivovat havaitsevansa pieniä meteoriittien törmäyksiä, pölymyrskyjä ja planeetan sisäpuolen jäähtymisen aiheuttamia 'marsjäristyksiä'. Kun seismiset aallot värähtelevät läpi, ne vääristyvät niiden kohtaamien materiaalien muutoksilla - ehkä sulan kiven pilleillä tai nestemäisten vesisäiliöiden - paljastaen, mitä planeetan pinnan alla on.
Mainostarina jatkuu mainoksen allaInSightin seismometri on niin herkkä, että se pystyy havaitsemaan vetyatomia pienemmät vapinat. Mutta sen on myös oltava riittävän kestävä selviytyäkseen vaarallisesta laskeutumisprosessista. Mitään sen kaltaista ei ole käytetty millään planeetalla, ei edes maapallolla.
Päätutkija Philippe Lognonné sanoi, että tämän instrumentin suunnittelu ei ollut vain tekninen seikkailu, vaan myös inhimillinen seikkailu.
InSightissa on myös pora, joka pystyy kaivamaan 16 jalkaa - syvemmälle kuin mikään aikaisempi Mars-instrumentti. Sieltä se voi ottaa Marsin lämpötilan määrittääkseen, kuinka paljon lämpöä edelleen virtaa ulos planeetan kehosta. Samaan aikaan kaksi antennia seuraavat tarkasti laskeutujan sijaintia määrittääkseen kuinka paljon Mars huojuu kiertäessään aurinkoa.
Kestää kahdesta kolmeen kuukautta, ennen kuin InSight alkaa harjoittaa tiedettä, selitti Elizabeth Barrett, tehtävän tiedejärjestelmäinsinööri.
Tämä on ensimmäinen kerta, kun NASA on käyttänyt robottikättä instrumenttien sijoittamiseen Marsin pinnalle, ja virasto haluaa olla varovainen. Ei ole mahdollisuutta lähettää teknikkoa korjattavaksi, jos jokin menee pieleen.
'Vertaa sitä kynsipelin pelaamiseen messualueella, mutta erittäin arvokkaalla palkinnolla... ja teet sidottu silmät ja etänä 300 miljoonan mailin päästä', Barret sanoi.
Mutta lopulta InSightista poimitut oivallukset eivät vain lisää sitä, mitä tiedämme Marsista; ne voisivat tarjota vihjeitä asioihin, jotka tapahtuivat maapallolla miljardeja vuosia sitten. Suurin osa maapallon varhaishistorian jäljestä on kadonnut levytektoniikan vääjäämättömään myllerrykseen, selitti operaation apulaispäätutkija Suzanne Smrekar.
'Mars antaa meille mahdollisuuden nähdä materiaalit, rakenteen ja kemialliset reaktiot, jotka ovat lähellä sitä, mitä näemme maan sisällä, mutta se on säilynyt', hän sanoi. 'Se antaa meille mahdollisuuden palata ajassa taaksepäin.'
Bridenstine sanoi maanantaina, että InSightin tiedot voivat ohjata mahdollista miehistöä Marsiin antamalla tietoa Marsin vedestä, asteroidien törmäysriskistä ja resursseista, joita ihmistutkijat voisivat mahdollisesti hyödyntää.
'Mitä enemmän opimme, sitä enemmän voimme saavuttaa', hän sanoi.
Lue lisää:
Seuraava pysäkki, Mars: Sisällä keskustelua elämän löytämisestä Punaiselta planeetalta
Cassini oli tälle NASAn tiedemiehelle elämäntehtävä. Nyt hänen täytyy sanoa hyvästit.