Masveida putekļu vētra neapturēs NASA nākamo zemi

Marsa tumsas nokrāsas

Attēlu sērija parāda simulētus Marsa putekļu vētras skatus, kad tā izdzēš sauli, ņemot no NASA Opportunity rover perspektīvas. Kreisā puse sākas ar akli gaišām pusdienlaika debesīm, pēc tam virzās uz palielinātu necaurredzamību, un labā puse simulē braucēja skatu 2018. gada jūnijā vētras laikā. (Attēla kredīts: NASA/JPL-Caltech/TAMU)





Globālajai putekļu vētrai, kas pašlaik plosās uz Marsa, nevajadzētu traucēt NASA InSight nolaišanās šoruden piezemēšanos, sacīja aģentūras amatpersonas.

Sagaidāms, ka planētu ieskaujošā vētra norims līdz brīdim, kad novembrī ieradīsies InSight. Taču jaunajam piezemētājam tā nebūs katastrofa, ja vētra joprojām virpuļos vai ja tās vietā stāsies cita, sacīja amatpersonas.

Robs Grovers, Insight's Entry, Descent and Landing (EDL) komandas vadītājs NASA Reaktīvo dzinēju laboratorijā (JPL) Pasadenā, Kalifornijā, pastāstīja guesswhozoo.com. [ NASA InSight Mars Lander: Šeit ir 10 pārsteidzoši fakti ]



Pat ja vētra norims, kā gaidīts, putekļainā dūmaka, visticamāk, joprojām karājas Marsa atmosfēra kad ieradīsies InSight, sacīja JPL Marsa programmas biroja galvenais zinātnieks Ričards Zureks. Šī migla var ietekmēt InSight zinātnes instrumentu darbību, jo tas novērsīs saules gaismas nokļūšanu ar saules enerģiju. Bet piezemējumam vajadzētu būt kārtībā, piebilda Zureks.

Nav šoks

Marsa putekļu vētras var parādīties pēkšņi un ilgt nedēļas vai pat mēnešus. Pašreizējā vētrā ir vairākas mazākas, aktīvas putekļu vētras, un šķiet, ka to izraisīja viena vietēja vētra, kas pirmo reizi tika novērota maija beigās.

Iepriekšējās NASA Marsa misijas ir tikušas galā ar šādām vētrām vai novērojušas tās tuvplānā.



Piemēram, kad NASA kosmosa kuģis Mariner 9 1971. gada novembrī sasniedza Marsu, tas pamanīja globālu putekļu vētru, kas plosījās vairākas nedēļas . Pētnieki zināja, ka šī bija gada otrā lielā vētra, jo viņi bija novērojuši pirmo no Zemes pirms kosmosa kuģa ierašanās Sarkanās planētas. Mariner 9 vētra bija milzīga un dramatiska; tas pārklāja putekļos visu Marsa virsmu, izņemot augstāko vulkānu virsotnes.

Vēl viena liela putekļu vētra, kuras izmēri ir salīdzināmi ar pašreizējo, plosījās pāri Marsam, kad 1976. gadā ieradās NASA vikingu misija. Arī tā bija otrā globālā vētra šajā gadā. [Vikings 1: vēsturiskais pirmais Marsa nosēšanās attēlos]

NASA



NASA Marsa braucējs Curiosity uzņem globālās putekļu vētras attēlu 2018. gada jūnijā. Masīvās vētras paliekas joprojām var atrasties atmosfērā, kad novembrī nolaidīsies NASA misija InSight.(Attēla kredīts: NASA/JPL-Caltech/MSSS)

Nosēšanās vētrā

Ja vētra ilgst maksimālo paredzamo ilgumu, tai vajadzētu nokrist tieši pirms tās InSight ierodas, pavēstīja NASA amatpersonas. Bet tas, iespējams, atstās pēdas Sarkanās planētas gaisā.

No EDL viedokļa vētras lielākā ietekme būs gaisa izplatīšanas veids Marsa atmosfērā, sacīja Grovers. Vētras laikā putekļi silda atmosfēras augšējo daļu, bet apakšējā atmosfēra kļūst vēsāka. Kopš InSight projekta sākuma atmosfēras modelētāji ir nodrošinājuši virkni apstākļu, ar kuriem nolaišanās ierīce varētu lidot tās kritiskās EDL secības laikā, ieskaitot putekļu vētras, sacīja Grovers.

InSight izvērsīs lielu izpletni, lai palēninātu Marsa atmosfēru, un pēc tam noslēgsies, izšaujot retro-raķetes, atrodoties tuvu zemei. Putekļaina atmosfēra var prasīt izpletņa izvēršanu pat par 0,9 jūdzēm (1,5 kilometriem) zemāk, nekā tas būtu skaidrās debesīs, sacīja Grovers. Viņš piebilda, ka tas noskūs aptuveni 20 sekundes no 6,5 minūšu laika sākuma līdz nolaišanās laika skalai.

Izpletņlēcienam izvēršoties, pēkšņi palēninātais kosmosa kuģis atkāpsies, sajutis to, ko Grovers nosauca par “sagrābšanas spēku”. Mērķis ir saglabāt šo spēku zem 15 000 mārciņām. (6800 kilogrami), viņš teica. Spēka daudzums ir saistīts ar atmosfēras blīvumu, kas mainās putekļu vētras laikā vai pēc tās.

'Mēs varam noregulēt, kā mēs faktiski lidosim nosēšanās dienā,' sacīja Grovers. Nelielas izmaiņas kosmosa kuģim varētu tikt nosūtītas jau 2 stundas pirms nosēšanās, ļaujot komandai veikt pielāgojumus, pamatojoties uz laika apstākļiem tuvāk planētai.

InSight uz siltuma vairoga lepojas arī ar papildu 0,2 collu (0,5 centimetru) siltuma aizsardzību, jo putekļos sabiezēta atmosfēra rada vairāk siltuma nekā skaidras debesis.

Tāpat kā iepriekšējās NASA Marsa misijas, InSight - kuras palaists maija sākumā - izmantos radaru, lai palīdzētu nosēsties. Desmit minūtes pirms nokļūšanas atmosfērā kosmosa kuģis izveidos savienojumu ar Zemi, lai atjauninātu savu atrašanās vietu un ātrumu, pamatojoties uz radara novērojumiem. Iedziļinoties (iespējams, putekļainā) Marsa atmosfērā, InSight paļausies uz inerciālo mērvienību (IMU), kas izmanto akselerometru un žiroskopu, lai noskaidrotu kuģa stāvokli, lidojot pa atmosfēru. Pēc tam radars sniegs kritiskus atjauninājumus par kosmosa kuģa augstumu, lai nolaišanās zinātu, kur tas atrodas attiecībā pret zemi.

'Mēs nevaram veiksmīgi nolaisties bez radara,' sacīja Grovers. Šis radars spēj redzēt caur putekļiem, ļaujot misijai droši piezemēties pat vētrā, viņš uzsvēra.

Starp citu, NASA Marsa roveru misijai, kas balstīsies uz reljefa relatīvo navigāciju, lietas būs atšķirīgas. Mars 2020 izmantos kameru, lai izveidotu nosēšanās vietas karti, salīdzinot attēlos esošos orientierus ar kuģa borta kartē esošajiem. Šī jaunā tehnoloģija ļaus kosmosa kuģim mainīt virzienu, lai izvairītos no nosēšanās uz bīstamiem objektiem. Grovers sacīja, ka putekļu vētra apgrūtinās ierīci, padarot drošu nosēšanos izaicinājumu. Bet, atšķirībā no InSight, Mars 2020 nenonāks putekļu vētras sezonā. [NASA misija Mars Rover 2020 attēlos (galerija)]

Divas NASA uzņemtas fotogrāfijas

Divās fotogrāfijās, ko NASA Marsa braucējs Curiosity uzņēmis gandrīz ar mēneša intervālu, redzamas gaismas krāsas izmaiņas globālās putekļu vētras laikā. Kreisajā attēlā redzama Duluth urbšanas vieta 2018. gada 21. maijā, bet labajā - no 17. jūnija.(Attēla kredīts: NASA/JPL-Caltech/TAMU)

Uz zemes

InSight - kas ir saīsinājums no U - robots dziļumā. Stacionārais nolaišanās līdzeklis palīdzēs pētniekiem kartēt Red Planet interjers precīzi izmērot siltuma plūsmu un analizējot sīkas “purvas”.

Putekļi var ietekmēt InSight zinātnisko darbu, jo nolaišanās ierīce paļaujas uz saules paneļiem, lai darbinātu savus instrumentus.

Jauna putekļu vētra varētu ietekmēt 'instrumentu izvietošanu no šīs ar saules enerģiju darbināmās platformas,' sacīja Zureks. Putekļi var pārklāt paneļus arī pēc instrumentu izmantošanas.

'Tas ir galvenais satraukums, ka putekļu vētra pārklās jūsu saules paneļus,' sacīja Mets Zīglers, Arizonas Planētu zinātnes institūta pētnieks, kurš strādā pie InSight siltuma zondes instrumenta.

Problēma ir līdzīga tai, ar ko pašlaik saskaras NASA ar saules enerģiju darbināms Opportunity roveris. Gandrīz 15 gadus vecā Opportunity ir samazinājusies globālās vētras laikā, iespējams, nonākot “mazjaudas kļūmes režīmā”, kurā izslēdzas visas apakšsistēmas, izņemot misijas pulksteni. Misijas pulkstenis ir ieprogrammēts, lai pamodinātu datoru, lai pārbaudītu tā jaudas līmeni.

The milzīga putekļu vētra ir izdzēsis sauli, neļaujot Opportunity uzlādēt akumulatorus. Baterijas nedarbina tikai instrumentus; tie arī uztur roveru siltu Marsa aukstajās naktīs. Bez šāda siltuma var rasties lielas problēmas.

'Daži lodēti savienojumi kļūs pārāk auksti un sadalīsies, un tad jūsu dators nomirs,' sacīja Zīglers.

Pati putekļu vētra varētu palīdzēt saglabāt Opportunity siltumu, jo putekļi var notvert siltumu tuvu planētas virsmai. Patiešām, Opportunity komandas aprēķini liecina, ka temperatūra tuvākajā laikā nebūs pietiekami auksta, lai iesaldētu šo roveri, pagājušajā mēnesī paziņoja NASA amatpersonas.

Kad InSight nolaižas, tai vajadzētu būt pietiekamai jaudai, lai kādu laiku saglabātu savus instrumentus siltus, sacīja Zureks. Kad vētra pāries un debesis nedaudz noskaidrosies, kosmosa kuģis varēs sākt savu misiju, izpētot Marsa interjeru.

Tikmēr zinātnieki pievērsīs uzmanību milzīgajiem laika apstākļiem.

'Pašreizējā vētra joprojām attīstās, un atmosfēras zinātnieki šeit, JPL, turpina to novērot,' sacīja Grovers.

Sekojiet Nolai Teilorei Redai plkst @NolaTRedd , Facebook vai Google+ . Sekojiet mums vietnē @Spacedotcom , Facebook vai Google+ . Sākotnēji publicēts guesswhozoo.com .