Watangulizi
Rover ya kwanza kutua kwa mafanikio kwenye Mars alikuwa Mgeni wa Amerika. Kama sehemu ya mpango wa Mars Pathfinder, mnamo 1997, alifanya kazi kwenye sayari kwa miezi mitatu nzima, wakati mwingine kuzidi makadirio ya maisha. Rover haikukabiliwa na majukumu magumu haswa - ukweli wa kupata vifaa vya roboti duniani kwenye Sayari Nyekundu ulitamba ulimwenguni. Walakini, Mgeni aliweza kutuma picha nyingi za Mars, na pia kufanya masomo rahisi ya hali ya hewa na jiolojia.
Miaka miwili baadaye, NASA ilituma ujumbe wa Mars angani tena, iliyolenga utafiti wa kina wa mchanga wa sayari na hali ya hewa. Ujumbe wa Mars Polar Lander ulimalizika kutofaulu - gari ya kushuka ilianguka kwa sababu ambazo bado hazijulikani. Kwenye bodi ya angani, rada ya laser ya Urusi (lidar), iliyoundwa iliyoundwa kusoma muundo wa anga, pia ilipotea.
Wamarekani waliingia karne ya 21 kama viongozi wa ulimwengu wasio na shaka katika uchunguzi wa Mars na waliunga mkono mafanikio yao mnamo 2003 na uzinduzi wa mpango wa Mars Exploration Rover. Kulingana na mpango huo, rovers mbili walitakiwa kusoma sayari - Roho na Fursa. Rovers zote mbili zilitua juu ya uso wa Mars mnamo Januari 2004 na muda wa siku 21 za Dunia. Ubunifu wa Fursa umeonekana kuwa wa kuaminika na wa kudumu kwamba rover iliendelea kufanya kazi hadi Juni 2018.
Sasa rover ya Udadisi ya kilo 900 na chanzo cha nguvu cha radioisotopu inafanya kazi kwenye Mars, ambayo iligonga sayari hiyo mnamo Agosti 2012. Kazi yake kuu ni kuchimba na kuchunguza sampuli. Kwa sasa, ujumbe umeongezwa kwa muda usiojulikana.
Hii haitoshi kwa Wamarekani, na hata mapema, mnamo 2008, kituo cha Phoenix cha ukubwa mdogo kilionekana kwenye sayari, moja ya ujumbe ambao ulikuwa kutafuta maisha ya nje ya ulimwengu. Kifaa hakikubadilishwa kwa harakati, kilikuwa cha bei rahisi ($ 400 milioni) na kiliishi katika hali ya kazi kwa miezi michache tu. Walakini, Phoenix iligundua maji kwenye Mars na ilifanya uchambuzi rahisi wa kemikali ya mchanga.
Ilichukua Wamarekani karibu miaka kumi kuchukua nafasi ya roboti ya uchunguzi iliyokuwa imesimama nje ya mtandao mnamo msimu wa 2008. Kituo cha kutetemeka kwa Mars na wizi wa InSight wa NASA umetua kwenye sayari mnamo 2018 na imekuwa ikifanikiwa kutuma matokeo ya utafiti Duniani hadi leo.
Uwepo wa kifaa kimoja cha Martian cha rununu na kimoja kimetosha wazi kwa Wamarekani. Ili kuimarisha uwepo wake kwenye Mars, mnamo Februari 18, 2021, rover ya Uvumilivu ilitua juu. Na ana helikopta yake mwenyewe.
Je! Kuna maisha kwenye Mars?
Kwanza kabisa, Uvumilivu ndio rover kubwa zaidi ambayo imeshushwa kwenye Sayari Nyekundu hadi sasa. Elon Musk mara moja alinasa barabara yake ya umeme angani, na NASA ilituma rover ya ukubwa wa gari kwa Mars. Uvumilivu una urefu wa mita 3, upana wa mita 2.7 na urefu wa mita 2.2. Kwa rover kubwa, vifaa vyenye nguvu zaidi na taa nyepesi vilitumika, ndiyo sababu uzani wa kifaa katika hali ya ulimwengu hauzidi tani. Chini ya hali ya Mars, Uvumilivu utapungua mara mbili na nusu.
Uzinduzi wa mradi huo mgumu na wa gharama kubwa (zaidi ya dola bilioni 3) lazima uungwe mkono na mpango unaofaa wa utafiti kwenye Mars. Ili kuhalalisha matumizi, Wamarekani waliweka rover na vifaa kadhaa vya kupendeza mara moja.
Kwanza kabisa, hii ni vifaa vya mfano vya MOXIE kwa usanisi wa oksijeni kutoka kaboni dioksidi katika anga ya Martian, idadi ambayo hufikia 93%. Kwa nadharia, kila kitu ni rahisi sana - kutoka kwa molekuli ya kaboni dioksidi CO2 tunatoa oksijeni ya atomiki na kuichanganya na moja sawa. Kutolea nje hutoa oksidi kaboni na oksijeni ya Masi, ambayo inapumua kabisa.
Kabla ya hapo, katika hali ya nafasi, oksijeni ilitengenezwa na electrolysis ya maji, lakini kwa maisha ya mtu mmoja, kilo moja ya maji kwa siku inahitajika - njia hii haitumiki kwa Mars. Kwa kifupi, vifaa vya MOXIE hukandamiza dioksidi kaboni, huipasha moto hadi digrii 800 na kupitisha mkondo wa umeme kupitia hiyo. Kama matokeo, oksijeni safi hutolewa kwenye anode ya seli ya gesi, na monoksidi kaboni kwenye anode. Kisha mchanganyiko wa gesi umepozwa, kukaguliwa kwa usafi na kutolewa kwenye anga ya Mars.
Kwa wazi, katika siku za usoni za mbali, maelfu ya jenereta kama hizo watasindika kaboni ya dioksidi ya Martian katika mazingira rafiki ya wanadamu. Ni muhimu kukumbuka kuwa teknolojia hii sio inayoendelea zaidi. Bado, kulingana na nadharia hiyo, kutoka kwa molekuli mbili za CO2 O moja tu hutengenezwa2… Na hii ni mbali sana na ufanisi halisi wa mitambo kama hiyo. Cha kufurahisha zaidi ni wazo la kugawanya kaboni dioksidi ndani ya kaboni C na molekuli O2… Mnamo 2014, jarida la Sayansi lilichapisha njia ya muundo wa oksijeni kutoka kwa CO2 chini ya ushawishi wa lasers za ultraviolet. Miaka mitano baadaye, Taasisi ya Teknolojia ya California ilikuja na wazo la kuharakisha na kupiga molekuli za kaboni dioksidi kwenye nyuso za ujoto kama vile dhahabu ya dhahabu. Kama matokeo ya matibabu haya ya kishenzi, dioksidi kaboni imegawanywa katika oksijeni ya molekuli na kaboni, ambayo ni, masizi. Lakini wakati mbinu hizo ziko mbali na ukamilifu wa kiteknolojia, na NASA lazima iridhike na vifaa kama MOXIE.
Kidude cha pili cha kupendeza cha rover ni PIXL, ambayo imeundwa kuchanganua eneo linalozunguka na X-rays. Kifaa hufanya upimaji wa mbali wa mchanga kwa kemikali na vitu ambavyo vinaweza kuwa alama za vitu vilivyo hai. Waendelezaji wanahakikishia kuwa PIXL ina uwezo wa kutambua zaidi ya vitu 26 vya kemikali. Kazi kama hiyo inafanywa na skana ya SuperCam inayofanya kazi nyingi, ambayo ina uwezo wa kuamua muundo wa atomiki na Masi ya miamba kutoka mita saba. Kwa hili, ina vifaa vya laser na sensorer nyeti za infrared.
Na hiyo sio yote. Uchambuzi wa uwepo wa athari za maisha unafanywa na "wataalam wa uchunguzi" SHERLOC na WATSON. SHERLOC inafanya kazi katika safu ya ultraviolet, ikichunguza miamba inayozunguka na laser. Kanuni hiyo ni sawa na kazi ya mwangaza wa kidunia anayetafuta ushahidi wa kibaolojia na tochi ya UV. WATSON, kwa upande wake, inakamata kila kitu kinachotokea kwenye kamera. Jozi za sensorer pamoja na X-ray ya PIXL ziko mwishoni mwa rover boom.
Uvumilivu hauna drill ya kuchunguza mambo ya ndani ya Martian. Kwa kusudi hili, skana ya rada ya RIMFAX hutumiwa, yenye uwezo wa "skanning" Mars kwa kina cha mita 10. GPR itaweka ramani ya uso wa msingi na kutafuta amana ya barafu ya Martian.
Mars rover na helikopta
Kituo kikuu cha "show-stopper" ya Uvumilivu sio supergadgets zilizoelezwa hapo juu na hata mtambo wa nyuklia, lakini ndege ya kwanza kabisa ya Mars. Baada ya kutua kwenye crater ya Martian ya Jezero, rover alileta helikopta ndogo ya coaxial chini ya tumbo lake. Katika mila bora ya wanaanga wa Kimarekani, jina la helikopta lilichaguliwa na mashindano, na bora zaidi ni Ujuzi. Na Vaniza Rupani, mwanafunzi wa darasa la 11 kutoka Northport.
Helikopta haina kubeba vifaa vyovyote vya kisayansi. Kazi yake kuu ni kuonyesha uwezekano wa kukimbia katika anga ya Mars, ambayo ina karibu kabisa kaboni dioksidi. Anga ya Sayari Nyekundu ni sawa na wiani na ile ya Dunia, lakini mvuto ni mara 2.5 chini. Ndege huvuta kwa kilo 1, 8 na kwa uzito wake imewekwa na viboreshaji vidogo (kasi ya kuzungusha - 2537 rpm) - bonasi za mvuto wa Martian. Walakini, hali ya joto kubwa juu ya uso wa sayari ililazimisha wahandisi kujenga mfumo tata wa ulinzi wa mafuta kwenye helikopta. Ndege ya kwanza ya Ujanja imepangwa sio mapema kuliko Aprili 8, na mpango mzima wa mtihani unapaswa kukamilika ndani ya mwezi mmoja. Helikopta hiyo inaweza kutolewa - baada ya kujaribu itabaki kwenye Mars kama uchafu wa mgeni. Uvumilivu, pia, hatimaye utageuka kuwa kipande kilichokufa cha aloi za gharama kubwa, lakini mzunguko wa maisha yake ni mrefu zaidi.
Inachukuliwa kuwa Uvumilivu utashusha setilaiti yake kwenye chombo chenye umbo la gitaa, itarudisha mamia kadhaa ya mita na kuzindua kwa mbali mpango wa majaribio wa kukimbia. Helikopta italazimika kuruka karibu na rover bila kuacha eneo la ufuatiliaji wa kamera na skena. Sehemu ngumu zaidi ni kuishi usiku wa kwanza wa baridi wa Martian kwa helikopta ndogo. Ikiwa unasoma nyenzo hiyo kabla ya Aprili 8, 2021, basi rover ya Martian inaelekea tu kwenye uwanja wa ndege uliochaguliwa hapo awali kwa uzinduzi wa Ujanja.
