Duhov pogled na Mars. Kreditna slika: NASA / JPL. Klikni za veću sliku
Daljinski senzorski orbiti, sonde, landeri i roveri vraćaju zadivljujuća otkrića o našem sunčevom sustavu. Ali neka od najuzbudljivijih geoloških i potencijalno astrobioloških mjesta u našoj obitelji planeta i Mjeseca opasna su i teško ih je istražiti.
Sveučilište u Arizoni, Kalifornijski tehnološki institut i američki istraživači zastave predlaže novi svemirski koncept misije za pronalaženje i istraživanje najvažnijih znanstveno najvažnijih površina i podzemlja u Sunčevom sustavu.
Ove će robotske misije sljedeće generacije istovremeno istražiti udaljene lokacije na nekoliko razina - od orbite, iz zraka i s tla - do pronalaska važnih geologija, hidrologije, klime i možda astrobiologije u dalekim svjetovima, rekao je James M. Dohm iz Sveučilište u Arizoni. Dohm, planetarni geolog iz odjela za hidrologiju i vodne resurse UA-a, preslikao je Mars na lokalnoj i globalnoj razini. Sudjelovao je s autonomnim veslanjima dugog dometa, senzornim mrežama i eksperimentima u svemirskim orbiti.
Wolfgang Fink, gostujući suradnik u Caltechu, Dohm i drugi, o novom konceptu misije razgovaraju u članku, "Robotske planetarne izviđačke misije nove generacije: Promjena paradigme", koji će biti objavljen u Elsevier-ovom časopisu za planetarne i svemirske znanosti (http : //www.elsevier.com/, idite na članak u Press linku). Predvodili su timski napor koji uključuje Marka Tarbellea, Finkovog suradnika u Laboratoriju za vizualne i autonomne istraživačke sisteme tvrtke Caltech; Trent Hare iz američkog ureda za geološki pregled u Flagstaffu; i Victor Baker, profesor iz Regents-a s odjela za hidrologiju i vodene resurse, planetarne znanosti i geoznanosti u UA-u.
Nova koncepcija misije sadržavala bi orbite svemirskih letjelica, udaraca i balona na planetama ili mjesečevima s dovoljno atmosfere, poput Titana, i brojne jednostavne, pokretne mobilne i nepokretne senzore na zemlji. Ti agenti u svemiru, u zraku i na zemlji mogli bi biti programirani da pametno gledaju na okruženje i međusobno komuniciraju, nudeći istinsku perspektivu "skalabilnosti" potrebnu za znanstveno vođenu misiju, rekao je Dohm.
"Sada smo u optimalnom vremenu u kojem se svemirske letjelice i zrakoplovne jedinice mogu koordinirati sa zemaljskim senzorima, posebno jer je velik dio tehnologije već dostupan", rekao je Fink, fizičar i stručnjak za slikovne sustave, autonomnu kontrolu i prostor sustavi znanosti o misiji "Čak je i trenutno dostupna tehnologija - prvenstveno softver - prilično ostvariva."
"Važno je gledati slojeve i slojeve dokaza, a ne samo jednu vrstu", rekla je Dohm.
Na primjer, rekao je Fink, rover s softverom za prepoznavanje značajki može potražiti jedinstvenu stijenu koja bi mogla sadržavati kritični dio povijesti Marsa. "Ako dodate perspektivu u zraku, ujedno ćete vidjeti i ono što je s druge strane brda, a znate i tačno mjesto rovera", rekao je. Orbiter ima globalnu sliku onoga što se događa i zapovijeda zračnim i prizemnim slojevima ispod njega.
Orbiter u misiji koja se može prilagoditi raznim stupnjevima opremljen je trenutnim informacijama o površini, atmosferi i ostalim značajkama odredišta. Njegov senzorski paket može sadržavati optičke i toplinske kamere, spektrometre i radar koji prodire u zemlju. Ti bi instrumenti prikupljali informacije o područjima koja orbiterov softver prepoznaje kao moguće zanimljive ciljeve s obzirom na sveukupne ciljeve znanosti o misiji.
"Orbitač može razmjestiti zrakoplovne agense radi boljeg pogleda", rekao je Fink. "Orbitač također može narediti zračne agente da sigurno rasporede zemaljske agente do glavnih ciljeva. Agenti iz zraka pomažu u otkrivanju i potvrđivanju glavnih ciljeva. "
"Uzemljeni agensi mogu mjeriti informacije poput topline ili vlage", rekao je Dohm. "Ili mogu uzorkovati ili skupljati raznolike stijene i, u slučaju Marsa, moguću vodu na površini. Mogli bi biti brojni lagani, potrošni senzori, tako da čak i ako ste ih izgubili, još uvijek imate misiju. "
Senzori šalju informacije natrag u svoje sonde u zraku i na kraju u svemirski brod u orbiti. Na temelju ovih novih podataka orbiter šalje nove naredbe koje pokreću misiju.
"Svemirski, zračni i zemaljski agenti rade zajedno kao terenski geolog", rekla je Dohm. "Oni analiziraju informacije da bi formirali radnu hipotezu." Oni bi bili idealni za istraživanje Vallesa Marinerisa, proširivog kanjonskog sustava Marsa ili Europa predviđenog ledenoga oceana, dodao je.
Na primjer, u slučaju Valles Marineris, rekao je Dohm, u svemiru će svemirski brod razmjestiti senzore koji će vremenske uvjete vraćati u svemirski brod. Ako senzori daju izvještaj o dobrom vremenu, na primjer, nema jakih vjetrova - svemirski bi brod otpustio balone ili udare. Ti zračni agenti započeli bi potragu za ciljevima važnim za ciljeve misije, prikupljajući i dodajući nove informacije dok odlaze i raspoređujući zemaljske agente na obećavajućim lokacijama kandidata. Kopneni agenti prikupljali bi i vraćali podatke zračnim sondama više razine, orbiti ili obojici. "Ako je cilj u Valles Marinerisu bio pronaći moguće ispuštanje vode ili površinske vode, bušilica bi mogla biti postavljena čak i na najperspektivnijem mjestu", rekla je Dohm.
Fink i Dohm kažu da je novom konceptu potrebno daljnje projektiranje, testiranje i probijanje tla u različitim zemaljskim okruženjima. Oni predviđaju terenske kampove za međunarodne istraživače kako bi dizajnirali i testirali moguće razmjerno-skalabilne izviđačke sustave.
Inteligentne, znanstveno vođene svemirske misije su desetljeće ili dva u budućnosti, bit će međunarodne i imat će značajno korporativno i privatno sponzorstvo, predviđaju Dohm i Fink.
Izvorni izvor: Vijesti sa Sveučilišta u Arizoni
