Slijedi drugi dio izlomka iz moje nove knjige, "Nevjerovatne priče iz svemira: iza scene, misije koje mijenjaju naš pogled na Kozmos." Knjiga je iznutra pogled na nekoliko trenutnih NASA-ovih robotskih misija, a ovaj je odlomak drugi dio 3 koji će biti objavljen ovdje u Magazinu Space, Poglavlja 2, "Roving Mars with Curiosity." Dio 1. možete pročitati ovdje. Knjiga je dostupna u tisku ili u e-knjizi (Kindle ili Nook) Amazon i Barnes & Noble.
Živjeti na Marsovom vremenu
Sletanje se dogodilo u 22:30 u Kaliforniji. MSL tim imao je malo vremena za slavlje, prelazak odmah na operacije misije i planiranje prvog dana aktivnosti rovera. Prvi sastanak tima planirao je u 13 sati ujutro, a završio je oko 8 sati ujutro. Bili su cijelu noć, uvedeni gotovo 40 sati.
Ovo je bio grubi početak misije za znanstvenike i inženjere koji su trebali živjeti u 'Marsovom vremenu'.
Dan na Marsovom danu 40 minuta je duži nego na Zemljinom danu, a prvih 90 Mars-ovih dana - nazvanih sols - misije, čitav je tim radio u smjenama svakodnevno kako bi neprestano nadgledao novo slećeni rover. Raditi po istom dnevnom rasporedu kao i rover značio je stalno mijenjajući ciklus spavanja / budnosti u kojem će MSL-ov tim mijenjati svoje rasporede 40 minuta svaki dan kako bi bio u toku s dnevnim i noćnim rasporedima na Marsu. Ako su članovi tima došli na posao u 9:00, sljedeći dan dolaze u 9:40, a sljedeći dan u 10:20 i tako dalje.
Oni koji su živjeli kroz Mars Time kažu kako se njihova tijela neprekidno osjećaju zaostala. Neki su spavali u JPL-u kako ne bi narušili raspored svojih obitelji, neki su nosili dva sata kako bi znali koliko je sati na dva planeta.
Oko 350 znanstvenika iz cijelog svijeta sudjelovalo je u MSL-u, a mnogi od njih boravili su u JPL-u tijekom prvih 90 misija, koji su živjeli na Marsovom vremenu.
Ali trebalo je manje od 60 zemaljskih dana da tim ekipa objavi prvo veliko otkriće znatiželje.
Voda, Voda ...
Ashwin Vasavada odrastao je u Kaliforniji i imao je draga sjećanja iz djetinjstva da je sa svojom obitelji posjećivao državne i nacionalne parkove na jugozapadu Sjedinjenih Država, igrao se među pješčanim dinama i planinario u planinama. Sada može oba na drugom planetu, putem Curiositya. Onog dana kada sam početkom 2016. godine posjetio Vasavadu u njegovom uredu u JPL-u, rover se kretao poljem divovskih pješčanih dina u podnožju Mount Sharp-a, s nekim dinama koje su se uzdizale 30 metara iznad rovera.
"Fascinantno je vidjeti dine kako se zatvaraju na drugom planetu", rekao je Vasavada. "I što se više približavamo planini, to je geologija fantastičnija. Toliko se toga dogodilo i mi ga imamo tako malo razumijevanja ... od sada. "
U vrijeme dok smo razgovarali, znatiželja se približavala četiri zemaljske godine na Marsu. Rover sada proučava one primamljive slojeve na Mt. Oštro u bliže detalje. Ali prvo, trebalo je ploviti kroz "Bagnold-dine" koje stvaraju barijeru duž sjeverozapadnog ruba planine. Ovdje je znatiželja radila ono što Vasavada naziva „letećom znanošću“, zaustavljajući se nakratko za uzorkovanje i proučavanje zrnca pijeska dina, dok se što brže kreće kroz to područje.
Sada radeći kao vodeći znanstvenik na projektu za misiju, Vasavada igra još veću ulogu u koordinaciji misije.
"Stalna je ravnoteža raditi stvari brzo, pažljivo i učinkovito, kao i koristiti instrumente u najvećoj mjeri", rekao je.
Od uspješnog slijetanja u kolovozu 2012., Curiosity je s Marsa poslao desetke tisuća slika - od ekspanzivnih panorama do ekstremnih krupnih planova kamenja i zrnca pijeska, koje sve pomažu da se ispriča priča o prošlosti Marsa.
Čini se da se publici najviše sviđaju fotografije "selfie", fotografije koje rover pravi kako sjedi na Marsu. Selfiji nisu samo jedna slika poput one koju snimamo mobitelima, već mozaik stvoren iz desetaka zasebnih slika snimljenih kamerom Mars Hand Lens Imager (MAHLI) na kraju roverove robotske ruke. Drugi favoriti obožavatelja su slike koje radoznalost uzima veličanstveni marsovski krajolik, poput turista koji dokumentira svoje putovanje.
Vasavada ima jedinstvenog osobnog favorita.
"Za mene, najznačajnija slika iz znatiželje zaista nije tako sjajna slika", rekao je, "ali to je bilo jedno od naših prvih otkrića tako da se s njim osjeća emocionalno."
U prvih 50 sola, Curiosity je fotografirao ono što geolozi nazivaju konglomerati: stijena izrađena od šljunka cementirane zajedno. Ali to nisu bili obični šljunci - bili su šljunčani nošeni tekućom vodom. Rover je polako pronašao drevni tok u kojem je voda nekoć snažno tekla. Znanstveni tim mogao je shvatiti da je veličina šljunka tumačila kako se voda kreće otprilike 3 metra u sekundi, s dubinom od nekoliko centimetara do nekoliko metara.
"Kad vidite ovu sliku i jeste li vrtlar ili geolog, znate što to znači", uzbuđeno je rekao Vasasvada. „Kod kuće Depo, zaobljena stijena za uređenje okoliša naziva se riječni šljunak! Smetalo mi je kada pomislim da rover vozi kroz struju. Ta se slika doista vratila kući, ovdje je odavno tekla voda, vjerojatno sve do dubokog kuka. "
Vasavada je spustio pogled. "Još uvijek me trese, razmišljam samo o tome", rekao je, vidljivo vidljiva strast za istraživanjem i otkrivanjem.
Od tog ranog otkrića, znatiželja je nastavila pronalaziti više dokaza povezanih s vodom. Tim je uzeo izračunatu kocku i umjesto da se vozi ravno prema planini. Oštro, skrenuo je lagano na istok do područja zvanog "Zaljev Yellowknife".
"Zaljev Yellowknife bio je nešto što smo vidjeli s orbiterima", objasnio je Vasavada, "a činilo se da postoji krhotina krhotina koju je hranila rijeka - dokaz za protok vode u davnoj prošlosti."
Ovdje je radoznalost ispunila jedan od svojih glavnih ciljeva: utvrditi je li Gale Crater ikad bio pogodan za jednostavne životne forme. Odgovor je bio snažno da. Rover je uzorkovao dvije kamene ploče s bušilicom, hraneći dijelove veličine pola bebe-aspirina do SAM-a, unutarnjeg laboratorija. SAM je identificirao tragove elemenata poput ugljika, vodika, dušika, kisika i još mnogo toga - osnovne građevne blokove života. Također je pronašao sumporne spojeve u različitim kemijskim oblicima, mogući izvor energije za mikrobe.
Podaci prikupljeni od strane ostalih Curiosityjevih instrumenata napravili su portret u kojem je detaljno prikazano kako je to mjesto nekoć bilo blatnjavo jezero s blagom, ne kiselom vodom. Dodajte osnovne elementarne sastojke za život, a odavno je zaljev Yellowknife bio savršeno mjesto da se živi organizmi druže. Iako ovo otkriće ne mora nužno značiti da na Marsu postoji prošli ili sadašnji život, pokazuje da su sirovi sastojci postojali da bi život mogao započeti odjednom, u dobroćudnom okruženju.
„Pronalaženje životnog okruženja u zaljevu Yellowknife bilo je prekrasno jer je zaista pokazalo sposobnost da naša misija mora mjeriti toliko različitih stvari“, rekao je Vasavada. „Predivna slika nastala je od potoka koji su se slijevali u jezero. Točno je ono što smo poslani tamo da pronađemo, ali nismo mislili da ćemo ga pronaći rano u misiji. "
Ipak, ovo je korito jezera moglo stvoriti jednokratnim događajem u samo stotine godina. U "jackpot" bi se trebao naći dokaz dugotrajne vode i topline.
To je otkriće potrajalo malo duže. Ali osobno, to više znači Vasavadi.
Marsova klima bila je jedno od ranih interesa Vasavade u njegovoj karijeri i proveo je godine stvarajući modele pokušavajući razumjeti drevnu povijest Marsa.
„Odrastao sam s fotografijama Marsa iz misije Viking“, rekao je, „i razmišljao sam o njemu kao neplodnom mjestu s isprekidanom vulkanskom stijenom i hrpom pijeska. Tada sam obavio sav taj teorijski posao o Marsovoj klimi, da su rijeke i okeani nekad postojali na Marsu, ali nismo imali pravih dokaza. "
Zato je otkriće koje je Curiosity objavio krajem 2015. toliko uzbudljivo za Vasavadu i njegov tim.
"Nismo vidjeli samo okrugle šljunke i ostatke blatnjavog dna jezera u zaljevu Yellowknife, već cijelom stazom", rekao je Vasavada. „Prvo smo vidjeli riječne šljunke, a zatim nagnute pješčanike gdje se rijeka ugurala u jezera. Onda kad smo stigli do Mt. Oštro, vidjeli smo ogromne stjenovite stijene načinjene od mulja koji se taložio iz jezera. "
Objašnjenje koje najbolje odgovara „morfologiji“ u ovom regionu - to jest konfiguraciji i evoluciji stijena i kopnenih oblika - jesu rijeke koje nastaju deltama kako bi se ispraznile u jezero. To se vjerojatno dogodilo prije 3,8 do 3,3 milijarde godina. A rijeke su donijele sediment koji polako izgrađuje donje slojeve Mt. Oštar.
"Bože moj, sad smo vidjeli cijeli ovaj sustav", objasnio je Vasavada, "pokazujući kako su svih tih nižih nekoliko stotina metara brda Sharp vjerovatno položeni tim sedimentima rijeka i jezera. To znači da ovaj događaj nije trajao stotine ili tisuće godina; bilo je potrebno milijune godina da se jezera i rijeke polako grade, milimetar po milimetar, dno planine. "
Za to je Marsu bila potrebna i gušća atmosfera nego što je sada slučaj, te sastav stakleničkih plinova za koji je Vasavada rekao da još uvijek nisu još shvatili.
Ali tada su nekako dramatične klimatske promjene dovele do toga da je voda nestala, a vjetrovi u krateru isklesali su planinu u trenutnom obliku.
Rover je sletio na točno pravo mjesto, jer je ovdje, u jednom području, zabilježen veliki dio Marsove povijesti okoliša, uključujući i dokaze o velikom promjeni klime planete, kada je voda koja je nekad prekrivala Gale Crater sedimentom presušila.
"Ovo je sada značajan pokretač za ono što trebamo objasniti o Marsovoj ranoj klimi", rekao je Vasavada. "Ne imate milijune godina klimatskih promjena ni od jednog događaja poput udara meteora. Ovo otkriće ima široke posljedice za cijeli planet, a ne samo za Gale Crater. "
Ostala otkrića
• Silicija: Rover je napravio potpuno neočekivano otkriće visoko-sadržanih silikatnih stijena dok se približavao planini. Oštar. "To znači da su ostali normalni elementi koji tvore stijene odstranjeni ili je puno dodatnog silicijevog dioksida nekako dodano", rekao je Vasavada, "oba su vrlo zanimljiva i vrlo različita od stijena koje smo vidjeli prije. To je toliko višestruko i znatiželjno otkriće, uzeti ćemo malo vremena dok to shvatimo. "
• Metan na Marsu: Metan je obično znak aktivnosti koja uključuje organske materije - čak i potencijalno život. Na Zemlji se oko 90 posto atmosferskog metana proizvodi od raspada organske tvari. Na Marsu su metan tijekom godina otkrili drugi misiji i teleskopi, ali bilo je neiscrpno - čini se da će očitanja doći i proći, a teško je provjeriti. U 2014., prilagodljivi laserski spektrometar unutar SAM instrumenta primijetio je desetostruko povećanje metana tijekom razdoblja od dva mjeseca. Što je uzrokovalo kratko i naglo povećanje? Znatiželja će i dalje pratiti očitanja metana i nadamo se odgovoru na višedecenijsku raspravu.
• Zračni rizici za istraživače ljudi: I tijekom njezinog putovanja na Mars i na površini, Curiosity je mjerio visokoenergetsko zračenje Sunca i prostora koji predstavlja astronaute. NASA će upotrebljavati podatke instrumenta Curiosity detektor procjene zračenja (RAD) kako bi dizajnirali buduće misije kako bi bile sigurne za istraživače ljudi.
Sutra: zaključak ovog poglavlja, uključujući „Kako voziti Mars Rover i„ Zvijer “. Dio 1 je dostupan ovdje.
"Nevjerojatne priče iz svemira: zakulisni pogled na misije koje mijenjaju naš pogled na kosmos" objavljuje Page Street Publishing, podružnica Macmilana.
