Prva fotografija u boji, snimljena s marsovske površine, snimljena NASA-inim lancem Viking 1 21. srpnja 1976. otkrila je ružičasto nebo.
(Slika: © NASA / JPL)
Možda znate da je čovječanstvo prvi put zakoračilo na Mjesec prije 49 godina. Ali 20. srpnja izlazi iz povijesti svemirskog leta iz još jednog razloga: to je datum 1976. godine, kada je NASA-in sletar Marka Viking 1 povukao prvi američki obračun s Crvene planete.
Viking 1 bio je samo jedan dio većeg programa vikinga, koji je 1975. pokrenuo dva orbitera i dva kopna prema Crvenoj planeti u potrazi za znakovima života i kako bi stekao bolje razumijevanje geološke povijesti Marsa.
Iako Vikin tehnološki i znanstveni rad datiraju više od četiri desetljeća, program ranog Marsa još je uvijek vrlo važan. Za početak, znanstvenici i dalje pokušavaju razumjeti što znače zbunjujući eksperimentalni rezultati zemljoposjednika. I NASA-in Curiosity rover nedavno je na Marsu pronašao organske molekule - građevne blokove koji sadrže ugljik. [Povijesno slijetanje Marka s vikinga 1]
Vikingi su također prevozili seizmometre i drugu opremu kako bi znanstvenicima pomogli da nauče više o marsovskom unutrašnjosti, što ove zemljoposjednike čini pretcima NASA-ine misije InSight, koja će ovog studenog sletjeti na Mars.
Organske molekule i potraga za životom
Svaki od vikinških zemljaka izveo je nekoliko pokusa otkrivanja života, koji su dali intrigantne, ali dvosmislene rezultate. Roboti su također zagrijavali uzorke marsovskog tla u peći i koristili instrument plinskog kromatografa masenog spektrometra (GCMS) kako bi potražili bilo koje organske molekule koje izgori.
Nijedan od Vikingovih GCMS instrumenata nije otkrio znakove organske građe, što je bilo (i ostaje) prilično iznenađujuće. Organske su tvari uobičajene u cijelom kozmosu, uključujući i asteroide i komete - što znači da bi meteoritni utjecaji trebali prilično redovito dostavljati molekule na marsovsku površinu.
Podaci o vikingu i danas ostaju predmet proučavanja i rasprave. Na primjer, nakon ponovne analize, istraživači su nedavno utvrdili da zemljoradnici otkrivaju klorobenzen, organski spoj koji se obično koristi u herbicidima i gumi. Klorobenzen nije znak života, ali mogao bi biti nusprodukt načina na koji su vikinške pećnice obrađivale organske molekule na površini prilikom analize uzoraka.
Novo istraživanje sugerira da su pronađeni klorobenzen zemljoradnici nastali reakcijom između perklorata, soli uobičajene u marsovskom tlu, kao i autohtonog ugljika Crvenog planeta. Drugim riječima, Viking je možda pronašao građevne blokove života na Marsu prije nekih četiri desetljeća. Istraživači, međutim, upozoravaju kako su neki instrumenti imali potencijalna organska onečišćenja, pa nije jasno jesu li organici doista s Marsa.
Glavna autorica nedavne studije Melissa Guzman rekla je da je, s obzirom na njezine zanimljive rezultate - kao i na nedavnom pronalasku organskih molekula tvrtke Curiosity - neophodno uskoro dobiti instrumente za otkrivanje života na Crvenu planetu. [Potraga za životom na Marsu (Vremenska linija fotografija)]
"Nismo poslali instrumente za otkrivanje života na Mars otkad je Viking poslao svoja tri eksperimenta na biologiji", rekao je Guzman sa sjedišta na Sveučilištu Paris-Saclay u Francuskoj za Space.com e-poštom.
"No, Curiosity je obavio fantastičan posao daljnjeg karakteriziranja životnih karakteristika Marsa", dodala je. (Rover je, između ostalog, ubacio kućne podatke o drevnim vodenim sredinama i trenutnim uvjetima zračenja.)
Guzman je ukazao na nadolazeći europski rover iz programa ExoMars koji će napustiti Zemlju u srpnju 2020. Rover će imati instrument zvan MOMA - Mars Organic Molecule Analyzer. MOMA je dizajnirana za traženje organskih molekula, posebno s naglaskom na "predah" života, koji se naziva homohiralnost.
"Za astrobiologiju smo vrlo uzbudljivo vrijeme, jer postoji zamah za slanje instrumenata za otkrivanje života i na Mars i na neke ledene satelite - poput [Saturnovog] Enceladusa i [Jupiterove] Europe - oko plinskih divova koji imaju pokazalo obećanje životne pogodnosti ", rekao je Guzman.
NASA planira lansirati vlastiti rover za otkrivanje života 2020. Rover Mars 2020 će, između ostalih dužnosti, tražiti tragove starog života i spremiti obećavajuće uzorke za budući povratak na Zemlju.
Sondiranje Marsove unutrašnjosti
Dvojica vikinških zemljaca imali su seizmometre koji su dodani u posljednji trenutak (relativno govoreći) u misiju, prema glavnom istražitelju InSight-a Bruceu Banerdtu iz NASA-inog laboratorija za mlazni pogon (JPL) u Pasadeni u Kaliforniji.
"Preostali su još malo dodatne mase mase", rekao je Banerdt za Space.com.
"Ali to je bilo siromašno očuh korisnih tereta", dodao je. "Dobio je posljednje mrvice raspoređivanja snage i raspodjele podataka."
Seizmometar je također bio učvršćen vrhom svemirske letjelice, što su neki inženjeri mislili da je još uvijek u redu u potrazi za "markizama". Nažalost, buka vjetra preplavila je seizmometar Viking 2, a problem s kablovima onesposobio je seizmometar na Vikingu 1.
"To je bilo pravo razočaranje za sve", rekao je Banerdt. "Bio sam ljetni stažista u JPL-u, obavljajući slijetanje vikinga; to mi je bio omiljeni instrument, ali nisam bio uključen u to."
Srećom, zemljište InSight - čije je ime skraćeno za "Istraživanje unutarnjih poslova pomoću seizmičkih istraživanja, geodezije i toplinskog transporta" - nosit će vlastiti seizmetar koji će biti postavljen izravno na površinu Crvenog planeta. Instrument će otkriti meteorske udare i udare, a njegovi će podaci omogućiti znanstvenicima da zaključe neka ključna svojstva unutrašnjosti Crvene planete, rekli su članovi misijskog tima. [Mars InSight: NASA-ina misija za ispitivanje jezgra crvene planete (Galerija)]
Manje poznati poznati eksperiment Vikinga bio je radioznanstvena istraga koja je pratila „kolebanje“ marsovskog sjevernog pola, koji pokazuje u različitim smjerovima tijekom ciklusa od 165 000 godina. Naknadna istraga provedena je od NASA-inog slijetača Pathfinder 1997. godine, a InSight će obaviti sličan posao nakon što sleti na Mars, rekao je Banerdt. InSight-ov radioznanstveni eksperiment bit će toliko osjetljiv da čak može pratiti zasebno kolebanje sjevernog pola tijekom marsovske godine.
"Malo se kolebanje događa na ljestvici mjeseci, a to je uglavnom zbog prolijevanja tekućine u marsovskoj unutrašnjosti", objasnio je Banerdt. "Dok se spušta oko sebe, on stupa u interakciju sa stjenovitim plaštem iznad njega i uzrokuje da kamenita planeta malo pomiče."
Ta je titraja prisutna i na Zemlji, gdje se naziva Chandlerovim kolebanjem. Analiza titranja može omogućiti istraživačima da izmjere gustoću unutrašnjosti kamenitog planeta i veličinu njegove jezgre, rekao je Banerdt.
Poznavanje veličine i sastava jezgre također se odnosi na životnu naviku planeta, rekao je, jer u srži planeta stvara svoje magnetsko polje. Globalno magnetsko polje štiti atmosferu planeta odbijanjem nabijenih solarnih čestica; kad je Mars izgubio polje prije otprilike 4 milijarde godina, takve su čestice počele uklanjati nekad gusti zrak planete, na kraju uzrokujući da se svijet prebaci s relativno toplog i vlažnog na hladno i suho.
"Gledanje povijesti same jezgre povezano je s mogućom poviješću naseljavanja", rekao je Banerdt.
Pokreti vikinških orbita (kao i mnogi drugi svemirski brodovi koji kruže Marsom) također su dali neke podatke o unutrašnjosti, rekao je Banerdt. Suptilni nasipi i skokovi u orbiti sondi omogućili su znanstvenicima da preslikavaju gravitacijske promjene na Marsu, koje zauzvrat otkrivaju kakve stijene - na primjer, guste vulkanske stijene ili lakše sedimentne - postoje u različitim područjima. Takvi podaci također pomažu istraživačima da preslikavaju promjene u debljini marsovske kore od mjesta do mjesta.
"To je neka vrsta mutnog teleskopa u unutrašnjost", rekao je Banerdt. "Koristili smo ga za zaključivanje o evoluciji kore."
Ukrcaj InSight, koji je lansiran početkom svibnja, do sada je imao besprijekorno krstarenje, dodao je, a većina korisnih tereta već je provjerena u letu. Tim je također snimio unutrašnjost zrakoplova koji zatvara svemirski brod, a na njihovo iznenađenje, mogli su vidjeti dio toplinskog pokrivača s unutarnje strane svemirskog broda. Te će slike biti objavljene uskoro, rekao je Banerdt.
