Pesha e sondës së kuriozitetit. Më shumë rreth hapësirës: çfarë po bën roveri Curiosity tani dhe pse? (5 foto)

NË vitet e fundit, inxhinierët në shumë vende - veçanërisht ato ku popullsia po rritet shumë shpejt, po punojnë shumë për të krijuar printera ndërtimi me të cilët mund të ndërtojnë shpejt, dhe më e rëndësishmja me kosto të ulët. shtëpi të vogla. Pse të lira? Po, sepse për krijimin e tretësirës përdoren mbetje ndërtimi, të cilat grimcohen dhe përzihen me çimento. Kostoja e një shtëpie prej 200 m2 është më pak se 5000 dollarë dhe për njerëzit me të ardhura të ulëta ky aspekt është më i rëndësishmi. Kjo është teknologjia për të cilën duam t'ju tregojmë pak.

Inxhinierët punuan paralelisht në krijimin e pajisjeve printuese me të cilat ndërtoheshin ndërtesa të lira vende të ndryshme. Por si gjithmonë, kinezët janë përpara të tjerëve - printeri i tyre ka dimensionet më të mëdha (32m*11m*7m). Një vit më parë, në të u shtypën 10 shtëpi të vogla (60 m2 secila) në vetëm 24 orë.

Ndërsa askush nuk jeton në to, ato testohen, duke vëzhguar sesi strukturat sillen nën ndikimin e diellit, erës dhe ndryshimeve të temperaturës. Por rezultatet nuk kanë zhgënjyer ende askënd. Në çdo rast, doli se ata nuk u interesuan për shirat e dendur dhe nxehtësinë. Prandaj, vendet me klimë të ngrohtë ishin të parat që ndërtuan duke përdorur këtë teknologji.

Kjo është e rëndësishme

Krijuesit e printerit më të madh kanë konfirmuar cilësinë e ndërtimit 3D duke përdorur shembullin e tyre. Të gjitha muret e zyrës së kompanisë së angazhuar në zhvillimin dhe promovimin e kësaj teknologjie, të vendosura pranë Shangait, janë të printuara në një printer tredimensional. Ndërtesa ka sipërfaqe totale 10,000 m2 dhe ndërtimi i tij përfundoi në vetëm 30 ditë.

• Vërtetë, për këtë qëllim u organizua një transportues prej katër makinerish - por megjithatë, produktiviteti i tyre është i mahnitshëm. Sidoqoftë, Shangai ka një klimë subtropikale, dhe minimumi absolut i dimrit për të është -9 gradë. Epo, cili do të jetë rezultati i testimit të strukturave të tilla në ngricat tona është një pyetje tjetër.
• Në çdo rast, me këtë ritëm dhe çmime të ulëta, është e mundur të zgjidhen problemet e strehimit jo vetëm për banorët e provincave të varfra në Kinë. Çfarë mund të them - çfarë duhet për të rivendosur banesat për njerëzit që kanë vuajtur nga të gjitha llojet e elementeve: zjarret, përmbytjet, uraganet, tërmetet, nga të cilat askush nuk është i siguruar.
• Për një person të mbetur pa çati mbi kokë, edhe një shtëpi e shëmtuar do të duket si parajsë. Ka mjaft njerëz në nevojë në të gjithë botën, kështu që shumë vende kanë treguar interes për këtë teknologji: Emiratet e Bashkuara Arabe, Amerika, Italia, Holanda dhe, natyrisht, Rusia.
• Shumë prej tyre kanë zhvilluar printera të dizajnit të tyre, por në përgjithësi, të gjitha funksionojnë sipas të njëjtit parim. Krijuesit e pajisjeve të printimit 3D shpresojnë që ndërsa teknologjia përmirësohet, shiriti i çmimeve për shtëpitë e përfunduara mund të bjerë edhe më poshtë.

Gjëja kryesore është që të gjithë e panë dhe e kuptuan se ky është një përfitim për njerëzit dhe ndoshta nuk është e largët dita kur do të krijohet një printer edhe më i fuqishëm që do të jetë në gjendje të rrisë shkallën e objektit që po ndërtohet.

Thelbi i teknologjisë

Siç është përmendur tashmë, aftësitë e printerëve të ndërtimit ndryshojnë. Disa njerëz mund të printojnë vetëm fragmente të shtëpive që ndodhen në pozicion horizontal. Pas fitimit të forcës, seksionet ngrihen, instalohen vertikalisht dhe lidhen me njëra-tjetrën - kjo është ajo që shohim në foton më poshtë.

Por ekziston gjithashtu një opsion që mund të printojë një shtëpi në mënyrë të vazhdueshme - domethënë përgjatë konturit. Në të ardhmen, kjo do t'u mundësojë kompanive të ndërtimit që kanë në dispozicion pajisje të tilla, të shkojnë në adresë me të dhe të ndërtojnë një shtëpi në vend. Nuk kemi dyshim se në të ardhmen e afërt do të ketë makineri të kombinuara që mund t'i bëjnë të dyja.

• Përveç kësaj, printerët 3D përdoren për të prodhuar përforcim me tekstil me fije qelqi, i cili sot në ecje të plotë përdoret tashmë në ndërtime të ulëta. Nuk ka dyshim se nuk është e largët dita kur të dyja opsionet do të funksionojnë në vend: një printer ndërton një strukturë betoni dhe i dyti e përforcon atë.
• Thelbi i teknologjisë është ky: konfigurimi i një strukture ose ndërtese vendoset në printer nëpërmjet një kompjuteri. Gryka, nga e cila del një zgjidhje mjaft e trashë dhe elastike në një vijë të vazhdueshme, lëviz përgjatë një trajektoreje të caktuar - konturin e strukturës së ardhshme, duke rritur lartësinë e saj shtresë pas shtrese.
• Muret janë të zbrazëta, 30 cm të trasha. hapësirë ​​e brendshme e përforcuar, e mbushur me beton shkumë - dhe rezultati nuk është vetëm një shtëpi e qëndrueshme, por edhe e ngrohtë.

Në vendin tonë, ata po punojnë për këtë teknologji në Yaroslavl, ku deri më tani po shtypen me shpejtësi të plotë vetëm forma të vogla arkitekturore: stola, gazebos. Megjithatë, tashmë ka nisur ndërtimi i një objekti banimi me gjysmëpapafingo me sipërfaqe 80 m2. Nuk premton të jetë aq i shpejtë sa kinezët - në fund të fundit, ne nuk jemi në subtropikët. Për më tepër, shtëpia nuk duhet vetëm të ndërtohet, por edhe të përfundojë dhe të lidhet. Por ata planifikojnë të vënë në punë shtëpinë deri në verën e vitit 2017, pas së cilës do të jetë e mundur të shihen fotografi të fasadave dhe të brendshme të saj. Nuk ka mbetur shumë, presim dhe shohim.

Perspektivat e biznesit

Duke ekzekutuar një program të caktuar, një printer tredimensional mund të punojë gjatë gjithë orës dhe nuk kërkon ndonjë personel kontrolli ose mirëmbajtjeje. Ky fakt sigurisht që do të jetë me interes për ata që janë në kërkim të mundësive për të krijuar një biznes të ri. Përkundër faktit se vetë printeri nuk është i lirë, popullariteti në rritje i shtëpive të ndërtuara duke përdorur teknologjinë e printimit 3D premton përfitime të konsiderueshme. Për më tepër, koha e përmbushjes së porosisë është tepër kompakte.

Që printeri të funksionojë, nuk është e nevojshme, si kinezët, të përdorni një përbërje të bazuar në çimento dhe mbetje ndërtimi të grimcuara. Ky mund të jetë betoni i zakonshëm me rërë i bazuar në çimento Portland M500, apo edhe qerpiçi, i cili përdoret në rajonet jugore. Për forcë, zgjidhja përforcohet me fije qelqi, celulozë ose polimer.

Kushtojini vëmendje! Vini re se mund të printoni mure, ndarje, shkallë, madje edhe disa elementë themeli në një printer - por çatia do të duhet të bëhet duke përdorur metoda tradicionale, sepse nuk është ndërtuar nga betoni, por nga trarët prej druri.

Duke marrë parasysh kohën e nevojshme për shtrimin e komunikimeve dhe punimet e mbarimit, një shtëpi prej 200 metrash katrorë mund të përfundojë në një maksimum prej 6 muajsh. Sidoqoftë, është e vështirë të tregohet kostoja e saktë e një shtëpie të tillë. Para së gjithash, do të varet nga përbërja e zgjidhjes. Nuk është fakt që të gjithë do të jenë në gjendje të përpunojnë mbetjet e ndërtimit në mënyrë të tillë që të mund të përdoren si mbushës. Dhe pastaj, kostoja e çatisë, përfundimit, dritareve, dyerve dhe komunikimeve gjithashtu ndryshon.

A është fitimprurës?

Ekspertët kanë llogaritur se një shtëpi me çelësa në dorë e ndërtuar duke përdorur teknologjinë e printimit 3D do të kushtojë rreth 20,000 dollarë, që është gjysma e çmimit të një ndërtese të ngjashme me tulla. Në të njëjtën kohë, cilësia e ndërtimit është shumë më e lartë. Kjo teknologji ju lejon të merrni gjeometrinë ideale të strukturës: hapjet janë të lëmuara, nuk ka devijime as në rrafshin e mureve dhe as në qoshet. Prandaj, sipërfaqet nuk kanë nevojë të modifikohen - dhe kjo është gjithashtu një kursim.

Sot, printerët e ndërtimit 3D janë të disponueshëm në treg. Modelet e vogla për printimin e MAF-ve dhe strukturave individuale me përmasa të vogla kushtojnë rreth 9,000 dollarë. Pajisje për struktura të mëdha dhe ndërtesa monolitike, tashmë kushton 20,000-28,000 dollarë. Në fakt, kjo është kostoja e një shtëpie të gatshme për përdorim. Por sa banesa mund të ndërtojë! Duke marrë parasysh koston e ndërtesave dhe kohën e ndërtimit të tyre, periudha e shlyerjes për një printer të tillë do të jetë maksimumi 18 muaj.

Më 6 gusht 2012, anija kozmike Curiosity u ul në sipërfaqen e Marsit. Gjatë 23 muajve të ardhshëm, roveri do të studiojë sipërfaqen e planetit, të saj përbërje mineralogjike dhe spektri i rrezatimit, kërkoni gjurmë të jetës, dhe gjithashtu vlerësoni mundësinë e uljes së një personi.

Taktika kryesore e kërkimit është kërkimi i shkëmbinjve interesantë me kamera rezolucion të lartë. Nëse shfaqet ndonjë, roveri rrezaton shkëmbin në studim me një lazer nga larg. Rezultati analiza spektrale përcakton nëse është e nevojshme të nxirret një manipulues me mikroskop dhe një spektrometër me rreze X. Më pas Curiosity mund ta nxjerrë dhe ta ngarkojë kampionin në një nga 74 enët e laboratorit të brendshëm për analiza të mëtejshme.

Me gjithë kompletin e saj të madh të trupit dhe lehtësinë e jashtme, pajisja ka masën e një makine pasagjerësh (900 kg) dhe peshon 340 kg në sipërfaqen e Marsit. Për të fuqizuar të gjitha pajisjet, përdoret energjia e kalbjes së plutonium-238 nga radioizotopi. gjenerator termoelektrik Kompania Boeing, e cila ka një jetë shërbimi prej të paktën 14 vjetësh. Aktiv për momentin prodhon 2,5 kWh energji termike dhe 125 W energji elektrike me kalimin e kohës, prodhimi i energjisë elektrike do të ulet në 100 W.

Ka disa lloje të ndryshme kamerash të instaluara në rover. Mast Camera është një sistem i dy kamerave të pabarabarta me paraqitje normale të ngjyrave që mund të marrë fotografi (përfshirë stereoskopike) me një rezolucion prej 1600x1200 piksele dhe, e cila është e re për roverët e Marsit, të regjistrojë një transmetim video 720p të kompresuar me harduer (1280x720). Për të ruajtur materialin që rezulton, sistemi ka 8 gigabajt memorie flash për secilën kamerë - kjo është e mjaftueshme për të ruajtur disa mijëra fotografi dhe disa orë regjistrim video. Fotografitë dhe videot përpunohen pa ngarkuar elektronikën e kontrollit Curiosity. Pavarësisht se prodhuesi ka një konfigurim zmadhimi, kamerat nuk kanë një zmadhim sepse nuk kishte kohë për testim.

Ilustrim i imazheve nga MastCam. Panorama shumëngjyrëshe të sipërfaqes së Marsit përftohen duke bashkuar disa imazhe. MastCams nuk do të përdoren vetëm për të argëtuar publikun me motin e planetit të kuq, por edhe për të ndihmuar në marrjen dhe lëvizjen e mostrave.

Gjithashtu i bashkangjitur në direk është pjesë e sistemit ChemCam. Ky është një spektrometër i emetimit të shkëndijave lazer dhe një njësi imazherie që funksionojnë në çifte: pas avullimit të një sasie të vogël të shkëmbit në studim, një puls lazer 5 nanosekonda analizon spektrin e rrezatimit të plazmës që rezulton, i cili do të përcaktojë përbërjen elementare të mostër. Nuk ka nevojë të zgjerohet manipuluesi.

Rezolucioni i pajisjeve është 5-10 herë më i lartë se ai i instaluar në roverët e mëparshëm të Marsit. Nga 7 metra, ChemCam mund të përcaktojë llojin e shkëmbit që studiohet (p.sh. vullkanik ose sedimentar), strukturën e tokës dhe shkëmbinjve, të gjurmojë elementët dominues, të njohë akullin dhe mineralet me molekulat e ujit në struktura kristalore, matni gjurmët e erozionit në gurë dhe ndihmoni vizualisht në ekzaminimin e shkëmbinjve me një manipulues.

Kostoja e ChemCam ishte 10 milion dollarë (më pak se gjysmë për qind e të gjithë kostos së ekspeditës). Sistemi përbëhet nga një lazer në një direk dhe tre spektrografë brenda trupit, rrezatimi në të cilin furnizohet nëpërmjet një udhëzuesi drite me fibër optike.

Imazhi i lenteve të dorës Mars është instaluar në manipuluesin e roverit, i aftë për të marrë imazhe me përmasa 1600 × 1200 piksele, në të cilat mund të shihen detajet prej 12.5 mikrometrash. Kamera ka një dritë prapavije të bardhë për funksionimin si ditën ashtu edhe natën. Ndriçimi ultravjollcë është i nevojshëm për të shkaktuar emetimin e mineraleve karbonate dhe avulluese, prania e të cilave sugjeron që uji ka marrë pjesë në formimin e sipërfaqes së Marsit.

Për qëllime të hartës, u përdor kamera Mars Descent Imager (MARDI), e cila regjistroi imazhe prej 1600 × 1200 piksele në 8 gigabajt memorie flash gjatë zbritjes së pajisjes. Sapo mbetën disa kilometra në sipërfaqe, kamera filloi të bënte pesë fotografi me ngjyra në sekondë. Të dhënat e marra do të bëjnë të mundur krijimin e një harte të habitatit të Curiosity.

Në anët e roverit ka dy palë kamera bardh e zi me një kënd shikimi 120 gradë. Sistemi Hazcams përdoret gjatë kryerjes së manovrave dhe zgjatjes së manipuluesit. Direk strehon sistemin Navcams, i cili përbëhet nga dy kamera bardh e zi me një kënd shikimi 45 gradë. Programet e roverit ndërtojnë vazhdimisht një hartë 3D në formë pyke bazuar në të dhënat nga këto kamera, duke e lejuar atë të shmangë përplasjet me pengesa të papritura. Një nga imazhet e para nga Curiosity është një foto nga kamera Hazcam.

Për të matur kushtet e motit një stacion monitorimi është instaluar në rover mjedisi(Rover Environmental Monitoring Station), i cili mat presionin, temperaturat atmosferike dhe sipërfaqësore, shpejtësinë e erës dhe rrezatimi ultravjollcë. REMS është i mbrojtur nga pluhuri i Marsit.

Një laborator shkencor i quajtur Curiosity u krijua për të studiuar sipërfaqen dhe strukturën e Marsit. Roveri është i pajisur laborator kimik, duke e ndihmuar atë për të kryer analizë e plotë përbërësit e tokës të tokës marsiane. Roveri u lançua në nëntor 2011. Fluturimi i tij zgjati pak më pak se një vit. Curiosity u ul në sipërfaqen e Marsit më 6 gusht 2012. Detyrat e tij janë të studiojë atmosferën, gjeologjinë, tokat e Marsit dhe të përgatisë njerëzit për uljen në sipërfaqe. Çfarë të tjera dimë? fakte interesante në lidhje me roverin Curiosity?

1. Me ndihmën e 3 palë rrotave me diametër 51 cm, roveri lëviz lirshëm përgjatë sipërfaqes së Marsit.. Dy rrota të pasme dhe të përparme kontrollohen nga motorë elektrikë rrotullues, të cilët ju lejojnë të ndizni në vend dhe të kapërceni pengesat deri në 80 cm në lartësi.
2. Sonda eksploron planetin duke përdorur një duzinë instrumentesh shkencore. Pajisjet zbulojnë material organik, studioni ato në një laborator të instaluar në rover dhe ekzaminoni tokën. Një lazer special pastron mineralet nga shtresa të ndryshme. Curiosity është gjithashtu i pajisur me një krah robotik 1.8 metra me një lopatë dhe stërvitje. Me ndihmën e saj, sonda mbledh dhe studion materialin duke qenë 10 m përpara saj.

   

3. Curiosity peshon 900 kg dhe ka në bord pajisje shkencore 10 herë më shumë dhe më të fuqishme se roverët e tjerë të krijuar në Mars. Me ndihmën e mini-shpërthimeve të prodhuara gjatë mbledhjes së tokës, molekulat shkatërrohen, duke lënë vetëm atomet. Kjo ndihmon për të studiuar përbërjen në më shumë detaje. Një tjetër lazer skanon shtresat e tokës, duke krijuar një model tredimensional të planetit. Kështu, duke u treguar shkencëtarëve se si sipërfaqja e Marsit ka ndryshuar gjatë miliona viteve.

   

4. Curiosity është i pajisur me një kompleks prej 17 kamerash. Deri në këtë moment, roverët në Mars transmetonin vetëm fotografi, por tani po marrim edhe materiale video. Videokamerat regjistrojnë në HD me 10 korniza për sekondë. Për momentin, i gjithë materiali ruhet në kujtesën e sondës, pasi shpejtësia e transmetimit të informacionit në Tokë është shumë e ulët. Por kur njëri prej tyre fluturon mbi të satelitët orbitalë, Curiosity i dërgon çdo gjë që ka regjistruar gjatë ditës dhe më pas e transmeton në Tokë.

   

5. Curiosity dhe raketa që e nisi në Mars kanë motorë të prodhimit rus dhe disa instrumente. Kjo pajisje quhet një detektor neutron i reflektuar dhe rrezaton sipërfaqen e tokës në një thellësi prej 1 metër, lëshon neutrone thellë në molekulat e tokës dhe mbledh pjesën e tyre të reflektuar për një studim më të plotë.

   

6. Krateri i emëruar pas shkencëtarit australian Walter Gale u zgjodh si vendi i uljes së roverit.. Ndryshe nga krateret e tjera, Krateri Gale ka një fund të ulët në raport me terrenin. Krateri ka një diametër prej 150 km, dhe në qendër të tij është një mal. Kjo ndodhi për faktin se kur një meteorit ra, ai fillimisht krijoi një krater dhe më pas substanca që u kthye në vendin e tij mbante një valë pas tij, e cila nga ana e saj krijoi një shtresë shkëmbinjsh. Falë kësaj "mrekullie të natyrës", sondat nuk kanë nevojë të gërmojnë thellë, të gjitha shtresat janë në domenin publik.

   

7. Kurioziteti është i fuqizuar energjinë bërthamore . Ndryshe nga roverët e tjerë në Mars (Spirit, Opportunity), Curiosity është i pajisur me një gjenerator radioizotopi. Krahasuar me panelet diellore, një gjenerator është i përshtatshëm dhe praktik. As stuhia e rërës dhe asgjë tjetër nuk do të ndërhyjnë në punën tuaj.

   

8. Shkencëtarët e NASA-s thonë se sonda po kërkon vetëm praninë e formave të jetës në planet. Ata nuk duan ta zbulojnë materialin e prezantuar më vonë. Prandaj, ndërsa punonin në rover, specialistët veshin kostume mbrojtëse dhe ishin në një dhomë të izoluar. Nëse zbulohet jeta në Mars, NASA garanton se do ta bëjë publik lajmin.

   

9. Procesori kompjuterik i roverit nuk është shumë i fuqishëm.. Por për astronautët kjo nuk është aq e rëndësishme, stabiliteti dhe testi i kohës. Për më tepër, procesori funksionon në kushte të niveleve të larta të rrezatimit, dhe kjo reflektohet në dizajnin e tij. I gjithë programi Curiosity është i shkruar në C. Mungesa strukturat e objektit ju shpëton nga shumica e gabimeve. Në përgjithësi, programimi i një sondë nuk është i ndryshëm nga çdo tjetër.

   

10. Komunikimi me Tokën mbahet duke përdorur një antenë centimetra, duke siguruar një shpejtësi transferimi të të dhënave deri në 10 Kbps. Dhe satelitët në të cilët roveri transmeton informacione kanë një shpejtësi deri në 250 Mbit.

    

11. Kamera e Curiosity ka gjatësia fokale 34 mm dhe hapje f/8. Së bashku me procesorin, kamera konsiderohet e vjetëruar, sepse rezolucioni i saj nuk i kalon 2 megapikselë. Dizajni i Curiosity filloi në vitin 2004, dhe për atë kohë kamera konsiderohej mjaft e mirë. Roveri bën disa fotografi identike me shpejtësi të ndryshme qepenash, duke përmirësuar kështu cilësinë e tyre. Përveç fotografimit të peizazheve marsiane, Curiosity bën fotografi të Tokës dhe qiellit me yje.

    

12. Curiosity pikturon me rrota. Gjurmët e roverit kanë çarje asimetrike. Secila nga tre rrotat përsëritet, duke formuar një kod Morse. Përkthyer, është marrë shkurtesa JPL - Jet Propulsion Laboratory (një nga laboratorët e NASA-s që ka punuar në krijimin e Curiosity). Ndryshe nga gjurmët e lëna nga astronautët në Hënë, ata nuk do të qëndrojnë në Mars për një kohë të gjatë falë stuhitë e rërës.

    

13. Curiosity zbuloi molekula të hidrogjenit, oksigjenit, squfurit, azotit, karbonit dhe metanit. Shkencëtarët besojnë se ka pasur një liqen ose lumë në vendndodhjen e elementeve. Deri më tani, nuk janë gjetur mbetje organike.

    

14. Trashësia e rrotave Curiosity është vetëm 75 mm. Për shkak të terrenit shkëmbor, roveri përballet me probleme me konsumimin e rrotave. Pavarësisht dëmeve, ai vazhdon të punojë. Sipas të dhënave, pjesët e këmbimit do t'i dorëzohen nga Space X pas katër vitesh.

    

15. Falë kërkime kimike Curiosity zbuloi se Marsi ka katër stinë. Por ndryshe nga Dukuritë tokësore, në Mars nuk janë konstante. Për shembull, është regjistruar nivel të lartë metani, por pas një viti asgjë nuk ka ndryshuar. Një anomali u zbulua gjithashtu në zonën e uljes së roverit. Temperatura në Kraterin Gale mund të ndryshojë nga -100 në +109 brenda disa orësh. Shkencëtarët nuk kanë gjetur ende një shpjegim për këtë.

    

Panorama që shkëlqen në monitorë përbëhet nga korniza të dërguara nga rover në Tokë. qielli blu nuk duhet të mashtrojë: në Mars është e verdhë e shurdhër, por syri i njeriut është më i njohur me nuancat që krijohen nga drita e shpërndarë nga ne. atmosfera e tokës. Prandaj, fotografitë përpunohen dhe shfaqen me ngjyra të panatyrshme, duke ju lejuar të ekzaminoni me qetësi çdo guralec. "Gjeologjia është një shkencë në terren," na shpjegoi Sanjeev Gupta, një profesor në Imperial College London. — Na pëlqen të ecim në tokë me çekiç. Hidhni kafe nga një termos, shqyrtoni gjetjet dhe zgjidhni më interesantet për laboratorin.” Nuk ka laboratorë apo termozë në Mars, por gjeologët dërguan atje Curiosity, kolegun e tyre elektronik. Planeti fqinj ka intriguar njerëzimin për një kohë të gjatë dhe sa më shumë ta njohim atë, sa më shpesh të diskutojmë për kolonizimin e ardhshëm, aq më serioze janë arsyet për këtë kuriozitet.

Njëherë e një kohë, Toka dhe Marsi ishin shumë të ngjashme. Të dy planetët kishin oqeane ujë të lëngshëm dhe, me sa duket, mjafton lënda e thjeshtë organike. Dhe në Mars, si në Tokë, vullkanet shpërthyen, një atmosferë e trashë u rrotullua, por në një moment fatkeq diçka shkoi keq. "Ne po përpiqemi të kuptojmë se si ishte ky vend miliarda vjet më parë dhe pse ndryshoi kaq shumë," tha profesori i gjeologjisë në Kaliforni. Instituti i Teknologjisë John Grötzinger në një intervistë. "Ne besojmë se kishte ujë atje, por nuk e dimë nëse mund të mbështesë jetën." Dhe nëse ajo mundi, a e mbështeti ajo? Nëse po, nuk dihet nëse ka ndonjë provë në gurë”. I takonte gjeologut të roverit për të zbuluar të gjitha këto.

Kurioziteti fotografohet rregullisht dhe me kujdes, duke e lejuar veten të ekzaminohet dhe vlerësohet. gjendjen e përgjithshme. Ky “selfie” përbëhet nga foto të realizuara me aparat fotografik MAHLI. Ndodhet në një manipulues me tre nyje, i cili, kur kombinonte imazhet, doli të ishte pothuajse i padukshëm. Stërvitja me goditje, një lugë për mbledhjen e mostrave të lirshme, një sitë për shoshitjen e tyre dhe furçat metalike për pastrimin e pluhurit nga gurët nuk ishin përfshirë në kornizë. Makrokamera MAHLI dhe spektrometri me rreze X APXS për analizë nuk janë gjithashtu të dukshme përbërjen kimike mostrat.

1. Sisteme të fuqishme rover panele diellore nuk mjafton, dhe energjia sigurohet nga një gjenerator termoelektrik radioizotop (RTG). 4.8 kg dioksid plutonium-238 nën shtresën e jashtme furnizon 2.5 kWh në ditë. Tehet e radiatorit ftohës janë të dukshme. 2. Lazeri i pajisjes ChemCam prodhon pulse 50-75 nanosekonda, të cilat avullojnë gurin në një distancë deri në 7 m dhe ju lejojnë të analizoni spektrin e plazmës që rezulton për të përcaktuar përbërjen e objektivit. 3. Një palë kamera me ngjyra MastCam shkrepin përmes filtrave të ndryshëm IR. 4. Stacioni i motit REMS monitoron presionin dhe nivelin e erës, temperaturës, lagështisë dhe rrezatimit ultravjollcë. 5. Manipulues me një grup veglash dhe instrumentesh (jo të dukshme). 6. SAM - kromatograf i gazit, spektrometri i masës dhe spektrometri lazer për përcaktimin e përbërjes substanca të avullueshme në mostrat e avulluara dhe në atmosferë. 7. CheMin përcakton përbërjen dhe mineralogjinë e mostrave të grimcuara nga modeli i difraksionit me rreze X. 8. Detektori i rrezatimit RAD filloi të punojë në orbitën e ulët të Tokës dhe mblodhi të dhëna gjatë gjithë fluturimit për në Mars. 9. Detektori i neutroneve DAN ju lejon të zbuloni hidrogjenin e lidhur në molekulat e ujit. Kjo Kontributi rus në punën e roverit Mars. 10. Kutia e antenës për komunikim me satelitët Mars Reconnaissance Orbiter (rreth 2 Mbit/s) dhe Mars Odyssey (rreth 200 Mbit/s). 11. Antenë për komunikim të drejtpërdrejtë me Tokën në brezin X (0,5−32 kbit/s). 12. Gjatë zbritjes, kamera MARDI kapi fotografi me ngjyra me rezolucion të lartë, duke lejuar një vështrim të detajuar në vendin e uljes. 13. Çifte Navkamerash djathtas dhe majtas bardhezi per ndertimin e modeleve 3D te zones perreth. 14. Një panel me mostra të pastra ju lejon të kontrolloni funksionimin e analizuesve kimikë të roverit. 15. Stërvitje rezervë. 16. Mostrat e përgatitura nga luga hidhen në këtë tabaka për studim me makro kamera MAHLI ose spektrometër APXS. 17. Rrota 20 inç me ngasje të pavarura, mbi fole susta titani. Duke përdorur gjurmët e lëna nga valëzimi, mund të vlerësoni vetitë e tokës dhe të monitoroni lëvizjen. Dizajni përfshin shkronjat e kodit Morse - JPL.

Fillimi i ekspeditës

Marsi i ashpër është një objektiv i pafat për astronautikën. Që nga vitet 1960, pothuajse pesëdhjetë pajisje janë dërguar në të, shumica e të cilave u rrëzuan, u fikën, nuk arritën të hynin në orbitë dhe u zhdukën përgjithmonë në hapësirë. Sidoqoftë, përpjekjet nuk ishin të kota dhe planeti u studiua jo vetëm nga orbita, por edhe me ndihmën e disa roverëve. Në vitin 1997, një Sojourner 10 kilogramësh hipi në Mars. Binjakët Spirit dhe Opportunity janë kthyer në legjenda: i dyti prej tyre ka vazhduar heroikisht të punojë për më shumë se 12 vjet rresht. Por Curiosity është më mbresëlënës nga të gjithë, një laborator i tërë robotik me madhësinë e një makine.

Më 6 gusht 2012, zbarkimi i Curiosity lëshoi ​​një sistem parashutash që e lejuan atë të ngadalësohej në atmosferën e hollë. Tetë punuan motorët reaktiv frenimi dhe një sistem kabllosh uli me kujdes roverin në fund të kraterit Gale. Vendi i uljes u zgjodh pas shumë debatesh: sipas Sanjeev Gupta, pikërisht këtu u gjetën të gjitha kushtet për të kuptuar më mirë të kaluarën gjeologjike - me sa duket shumë të trazuar - të Marsit. Sondazhet orbitale treguan praninë e argjilave, shfaqja e të cilave kërkon praninë e ujit dhe në të cilën lënda organike ruhet mirë në Tokë. Shpatet e larta të malit Sharp (Aeolids) premtuan mundësinë për të parë shtresa shkëmbinjsh të lashtë. Sipërfaqja mjaft e sheshtë dukej e sigurt. Curiosity u kontaktua dhe u përditësua me sukses software. Një pjesë e kodit të përdorur gjatë fluturimit dhe uljes u zëvendësua me një të ri - nga një astronaut, rover më në fund u bë gjeolog.

Viti i parë: gjurmë uji

Së shpejti gjeologu po shtrinte këmbët me gjashtë rrota alumini, duke kontrolluar kamerat e shumta dhe pajisjet e testimit. Kolegët e tij në Tokë ekzaminuan pikën e uljes nga të gjitha anët dhe zgjodhën një drejtim. Udhëtimi për në malin Sharp ishte menduar të zgjaste rreth një vit dhe gjatë kësaj kohe kishte shumë punë për të bërë. Kanali i komunikimit të drejtpërdrejtë me Tokën nuk ka qarkullim të mirë, por çdo ditë marsiane (sol) njerëzit fluturojnë mbi rover. orbitarë. Shkëmbimi me ta ndodh mijëra herë më shpejt, duke ju lejuar të transferoni qindra megabit të dhëna çdo ditë. Shkencëtarët i analizojnë ato në Observatorin e të Dhënave, shikojnë imazhet në ekranet e kompjuterit, zgjedhin detyrat për sollin e ardhshëm ose disa menjëherë dhe e dërgojnë kodin përsëri në Mars.

Duke punuar praktikisht në një planet tjetër, shumë prej tyre janë të detyruar të jetojnë sipas kalendarit marsian dhe të përshtaten me një ditë pak më të gjatë. Sot për ta është “tosol”, nesër është “solvtra” (solmorrow), dhe një ditë është thjesht sol. Pra, pas 40 solash, Sanjev Gupta bëri një prezantim në të cilin njoftoi: Kurioziteti po lëviz përgjatë kanalit lumi i lashtë. Guralecët e vegjël prej guri të bluar me ujë tregonin një rrymë prej rreth 1 m/s dhe një thellësi "të thellë deri te kyçi i këmbës ose gjuri". Më vonë, u përpunuan edhe të dhënat nga instrumenti DAN, i cili u prodhua për Curiosity nga ekipi i Igor Mitrofanov nga Instituti. hulumtimi i hapësirës RAS. Duke ndriçuar nëpër tokë me neutrone, detektori tregoi se deri në 4% të ujit ruhet ende në thellësi. Kjo është, sigurisht, më e thatë se edhe shkretëtira më e thatë e Tokës, por Marsi ishte ende plot lagështi në të kaluarën dhe roveri mund ta hiqte këtë pyetje nga lista e tij.

64 ekrane me rezolucion të lartë krijojnë një panoramë 313 gradë: Observatori i të dhënave KPMG në Kolegjin Imperial në Londër lejon gjeologët të udhëtojnë drejtpërdrejt në Kraterin Gale dhe të punojnë në Mars në të njëjtën mënyrë si në Tokë. “Shikoni më afër, këtu ka edhe gjurmë uji: liqeni ishte mjaft i thellë. Sigurisht, jo si Baikal, por mjaft i thellë”, iluzioni ishte aq real sa dukej sikur profesor Sanjev Gupta po hidhej nga guri në gur. Ne vizituam Observatorin e të Dhënave dhe folëm me një shkencëtar si pjesë e ngjarjeve të Vitit të Shkencës dhe Arsimit MB-Rusi 2017, organizuar nga Këshilli Britanik dhe Ambasada Britanike.

Viti i dytë: bëhet më i rrezikshëm

Curiosity festoi përvjetorin e tij të parë në Mars dhe luajti melodinë "Happy Birthday to You", duke ndryshuar frekuencën e dridhjeve të lugës në manipuluesin e saj të rëndë 2.1 metra. Krahu robotik grumbullon tokën e lirshme me një lugë, e nivelon atë, e analizon dhe derdh një pjesë në marrësit e analizuesve të tij kimikë. Një stërvitje me copa të zbrazëta të zëvendësueshme ju lejon të punoni me gurë të fortë dhe roveri mund të trazojë rërën e lakueshme drejtpërdrejt me rrotat e tij, duke zbuluar shtresat e brendshme për mjetet e tij. Ishin pikërisht eksperimente të tilla që shpejt sollën mjaft surprizë e pakëndshme: në tokën lokale u gjetën deri në 5% perklorate të kalciumit dhe magnezit.

Substancat nuk janë vetëm toksike, por edhe shpërthyese, dhe perklorati i amonit përdoret madje si bazë për karburantin e ngurtë të raketave. Perkloratet tashmë ishin zbuluar në vendin e uljes së sondës Phoenix, por tani doli që këto kripëra në Mars ishin një fenomen global. Në një atmosferë të akullt pa oksigjen, perkloratet janë të qëndrueshme dhe të padëmshme dhe përqendrimet nuk janë shumë të larta. Për kolonistët e ardhshëm, perkloratet mund të bëhen burim i dobishëm karburant dhe një rrezik serioz për shëndetin. Por për gjeologët që punojnë me Curiosity, ata mund t'i japin fund mundësive të tyre për të gjetur lëndë organike. Kur analizon mostrat, roveri i ngroh ato dhe në kushte të tilla, perkloratet dekompozohen shpejt komponimet organike. Reagimi po vjen dhunshëm, me djegie dhe tym, duke mos lënë gjurmë të dallueshme të substancave origjinale.

Viti i tretë: në këmbët e

Sidoqoftë, Curiosity zbuloi gjithashtu organikë - kjo u njoftua më vonë, pas mbulimit total 6.9 km, roveri gjeolog Mars arriti rrëzë malit Sharp. “Kur mora këto të dhëna, mendova menjëherë se gjithçka duhej të kontrollohej dyfish”, tha John Grötzinger. Në fakt, tashmë kur Curiosity po punonte në Mars, doli se disa baktere tokësore - si Tersicoccus phoenicis - janë rezistente ndaj metodave të pastrimit të dhomës së pastër. Madje u llogarit se në momentin e nisjes duhet të kishin mbetur nga 20 deri në 40 mijë spore të qëndrueshme në rover. Askush nuk mund të garantojë që disa prej tyre nuk arritën me të në malin Sharp.

Për të testuar sensorët, ekziston gjithashtu një furnizim i vogël i mostrave të pastra në bord. lëndë organike në enë metalike të mbyllura - a është e mundur të thuhet me siguri absolute se ato mbetën hermetike? Sidoqoftë, grafikët e paraqitur në konferencën për shtyp në NASA nuk ngritën asnjë dyshim: gjatë punës, gjeologu marsian regjistroi disa kërcime të mprehta - dhjetëfish - në përmbajtjen e metanit në atmosferë. Ky gaz mund të ketë një origjinë jo biologjike, por gjëja kryesore është se në një kohë mund të ishte bërë burim i substancave organike më komplekse. Gjurmët e tyre, kryesisht klorobenzen, u gjetën gjithashtu në tokën e Marsit.

Vitet Katër dhe Pesë: Lumenjtë e Gjallë

Në këtë kohë, Curiosity kishte shpuar tashmë një duzinë vrimash, duke lënë përgjatë rrugës së saj gjurmë të përkryera të rrumbullakëta 1.6 centimetra që një ditë do të shënojnë rrugë turistike, kushtuar ekspeditës së tij. Mekanizmi elektromagnetik që e detyroi stërvitjen të bënte deri në 1800 goditje në minutë për të punuar me shkëmbin më të fortë dështoi. Megjithatë, daljet e studiuara të argjilës dhe kristalet e hematitit, shtresat e sparrave silikate dhe kanalet e prera nga uji zbuluan një pamje të paqartë: krateri dikur ishte një liqen në të cilin zbriste një deltë lumi i degëzuar.

Kamerat e Curiosity zbuluan tani shpatet e malit Sharp, vetë pamja e të cilit la pak dyshime për origjinën e tyre sedimentare. Shtresë pas shtrese, gjatë qindra miliona viteve, uji u ngrit dhe më pas u tërhoq, duke depozituar shkëmbinj dhe duke i lënë ata të gërryen në qendër të kraterit, derisa më në fund u largua, duke mbledhur të gjithë majën. "Aty ku ndodhet tani mali, dikur ishte një pishinë që mbushej me ujë herë pas here," shpjegoi John Grötzinger. Liqeni ishte i shtresuar sipas lartësisë: kushtet në ujë të cekët dhe të thellë ndryshonin si në temperaturë ashtu edhe në përbërje. Teorikisht, kjo mund të sigurojë kushte për zhvillimin e një sërë reaksionesh dhe madje edhe formave mikrobike.

Ngjyrat në model tredimensional Krateri Gale përputhet me lartësinë. Në qendër është mali Aeolis (Aeolis Mons, 01), i cili ngrihet 5.5 km mbi fushën me të njëjtin emër (Aeolis Palus, 02) në fund të kraterit. Vendi i uljes së Curiosity (03) është shënuar, si dhe Farah Vallis (04) - një nga kanalet e supozuara të lumenjve të lashtë që derdheshin në liqenin tani të zhdukur.

Udhëtimi vazhdon

Ekspedita e Curiosity është larg përfundimit dhe energjia e gjeneratorit në bord duhet të jetë e mjaftueshme për 14 vite funksionimi tokësor. Gjeologu ka qenë në rrugë për gati 1750 sol, duke mbuluar më shumë se 16 km dhe duke u ngjitur në shpatin me 165 m, me sa mund të shohin instrumentet e tij, gjurmët e shkëmbinjve sedimentarë të liqenit antik janë ende të dukshme, por kush e di se ku. ato përfundojnë dhe çfarë tjetër do të tregojnë? Roboti gjeolog vazhdon ngjitjen e tij dhe Sanjeev Gupta dhe kolegët e tij tashmë po zgjedhin një vend për të ulur tjetrin. Pavarësisht vdekjes së prejardhjes Sonda Schiaparelli, moduli orbital TGO hyri në mënyrë të sigurt në orbitë vitin e kaluar, duke nisur fazën e parë të programit evropiano-rus ExoMars. Roveri Mars, që do të nisë në vitin 2020, do të jetë i radhës.

Tashmë do të ketë dy pajisje ruse në të. Roboti në vetvete është afërsisht gjysma e peshës së Curiosity, por stërvitja e tij do të jetë në gjendje të marrë mostra nga thellësia deri në 2 m, dhe kompleksi i instrumenteve Pasteur do të përfshijë mjete për kërkimin e drejtpërdrejtë të gjurmëve të jetës së kaluar - apo edhe të ruajtura ende. . "Ju keni dëshirë e dashur, një zbulim për të cilin ëndërroni veçanërisht?” - e pyetëm profesor Gupta. "Sigurisht që ka: një fosil," u përgjigj shkencëtari pa hezitim. - Por kjo, natyrisht, nuk ka gjasa të ndodhë. Nëse do të kishte jetë atje, do të ishte vetëm një lloj mikrobesh... Por, e shihni, do të ishte diçka e pabesueshme.”