Curiosity Rover

El Rover περιέργεια Πρόκειται για μια διαστημική μηχανή που έχει μελετήσει τους ουρανούς του πλανήτη Άρη, τραβώντας εικόνες από φωτεινά σύννεφα και ένα φεγγάρι που παρασύρεται. Οι αισθητήρες ακτινοβολίας του ρόβερ επιτρέπουν στους επιστήμονες να μετρήσουν την ποσότητα ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας στην οποία θα εκτεθούν οι μελλοντικοί αστροναύτες στην επιφάνεια του Άρη, βοηθώντας τη NASA να καταλάβει πώς να τους κρατήσει ασφαλείς.

Σε αυτό το άρθρο θα σας πούμε όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε για το ρόβερ Curiosity, τα χαρακτηριστικά του και τις ανακαλύψεις του.

Κύρια χαρακτηριστικά

Το Curiosity rover είναι μια διαστημική μηχανή που εξερευνά την επιφάνεια του Άρη από την προσγείωσή του τον Αύγουστο του 2012. Σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε από τη NASA, αυτό το ρομποτικό όχημα είναι μέρος της αποστολής Mars Science Laboratory (MSL) και διαθέτει μια σειρά από εντυπωσιακά χαρακτηριστικά που το καθιστούν ένα από τα πιο προηγμένα rover μέχρι σήμερα.

Είναι αρκετά μεγάλο όντας περίπου στο μέγεθος ενός μικρού αυτοκινήτου. Έχει μήκος περίπου 2,9 μέτρα, πλάτος 2,7 μέτρα και ύψος 2,2 μέτρα. Το συνολικό του βάρος είναι περίπου 900 κιλά. Είναι εξοπλισμένο με έξι τροχούς, καθένας από τους οποίους έχει διάμετρο 50 εκατοστών, κάτι που του επιτρέπει να κινείται ευκίνητα και να πλοηγείται στο δύσκολο έδαφος του Άρη.

Ένα από τα πιο αξιοσημείωτα χαρακτηριστικά του ρόβερ Curiosity είναι το σύστημα ισχύος του. Διαθέτει μια θερμοηλεκτρική γεννήτρια ραδιοϊσοτόπων (RTG), η οποία χρησιμοποιεί τη θερμότητα που παράγεται από τη διάσπαση του πλουτωνίου-238 για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτή η πηγή ενέργειας επιτρέπει στο rover να λειτουργεί για μεγάλες χρονικές περιόδους, ακόμη και σε εξαιρετικά κρύες συνθήκες στον Άρη.

Διαθέτει επίσης μια ποικιλία από εξελιγμένα επιστημονικά όργανα επί του σκάφους. Διαθέτει ένα σύστημα ανάλυσης δειγμάτων που ονομάζεται SAM (Sample Analysis at Mars), το οποίο είναι ικανό να μελετά τη χημική σύνθεση των πετρωμάτων και του εδάφους του Άρη. Διαθέτει φασματόμετρο λέιζερ που μπορεί να εξατμίσει μικρές μερίδες υλικού για να αναλύσει τη στοιχειακή του σύνθεση. Επιπλέον, διαθέτει ενσωματωμένες κάμερες υψηλής ανάλυσης που καταγράφουν πανοραμικές και λεπτομερείς εικόνες της επιφάνειας του Άρη.

Διαθέτει αρθρωτό ρομποτικό βραχίονα και μπορεί να εκτείνεται σε μήκος έως και 2,1 μέτρα. Στο τέλος του βραχίονα υπάρχουν διάφορα εργαλεία, όπως ένα τρυπάνι, μια βούρτσα και μια κάμερα, που σας επιτρέπουν να λαμβάνετε δείγματα και να διεξάγετε έρευνα απευθείας στην επιφάνεια του Άρη.

Το σύστημα επικοινωνίας τους είναι εντυπωσιακό. Χρησιμοποιεί κεραίες υψηλής απολαβής για τη μετάδοση δεδομένων μέσω του δικτύου επικοινωνιών της NASA, επιτρέποντας στους επιστήμονες στη Γη να λαμβάνουν πολύτιμες πληροφορίες για τον Άρη σε πραγματικό χρόνο. Επιπλέον, το ρόβερ Curiosity έχει σχεδιαστεί για να μελετά το νερό σε mars, το οποίο παρέχει περισσότερο πλαίσιο για την εξερεύνηση σας.

Ανακαλύψεις του ρόβερ Curiosity

Ανάμεσα στις ανακαλύψεις του ρόβερ Curiosity στον Άρη πρέπει να προσδιόρισε ότι στον κρατήρα Gale υπήρχε υγρό νερό, μαζί με τα χημικά και τα θρεπτικά συστατικά που είναι απαραίτητα για την υποστήριξη της ζωής. για τουλάχιστον δεκάδες εκατομμύρια χρόνια. Ο κρατήρας περιείχε κάποτε μια λίμνη, η οποία με την πάροδο του χρόνου μεγάλωσε και μειώθηκε σε μέγεθος. Κάθε ανώτερο στρώμα του Mount Sharp τεκμηριώνει ένα πιο πρόσφατο περιβάλλον του Άρη.

Τώρα, το ατρόμητο rover διασχίζει ένα φαράγγι που σηματοδοτεί μια μετάβαση σε μια νέα περιοχή που πιστεύεται ότι σχηματίστηκε όταν το νερό στέγνωσε, αφήνοντας πίσω αλμυρά ορυκτά γνωστά ως θειικά άλατα. Αυτή η ανακάλυψη σχετίζεται στενά με τις μελέτες του κλιματική αλλαγή στον Άρη.

«Βλέπουμε στοιχεία δραματικών αλλαγών στο αρχαίο κλίμα του Άρη», δήλωσε ο επιστήμονας του προγράμματος Curiosity Ashwin Vasavada του Εργαστηρίου Jet Propulsion της NASA στη νότια Καλιφόρνια. «Το ερώτημα τώρα είναι εάν οι κατοικήσιμες συνθήκες που έχει αντιμετωπίσει το Curiosity μέχρι στιγμής έχουν επιμείνει μέσω αυτών των αλλαγών. Έφυγαν για πάντα ή ήρθαν και έφυγαν για εκατομμύρια χρόνια;

Το ρόβερ Curiosity έχει κάνει απίστευτη πρόοδο στο βουνό. Το 2015, η ομάδα απαθανάτισε μια «καρτ ποστάλ» εικόνα ενός μακρινού βουνού. Ένα μικρό σημείο σε αυτή την εικόνα είναι ο βράχος μεγέθους Curiosity που ονομάστηκε "Ilha Novo Destino", σχεδόν επτά χρόνια αφότου το rover τον πέρασε τον περασμένο μήνα στο δρόμο του προς το πεδίο θειικών αλάτων.

Η ομάδα σχεδιάζει να εξερευνήσει την πλούσια σε θειικά περιοχή τα επόμενα χρόνια. Σε αυτό, εξετάζουν στόχους όπως το κανάλι Gediz Vallis, το οποίο μπορεί να σχηματίστηκε κατά τη διάρκεια μιας πλημμύρας αργά στην ιστορία του Mount Sharp, και μεγάλα τσιμεντωμένα κατάγματα που δείχνουν την επίδραση των υπόγειων υδάτων στο βουνό.

Πώς κρατούν το ρόβερ Curiosity σε λειτουργία

Οι άνθρωποι ρωτούν ποιο είναι το μυστικό του ρόβερ Curiosity για τη διατήρηση αυτού του ενεργού τρόπου ζωής στην ηλικία των 10 ετών. Η απάντηση είναι με μια ομάδα εκατοντάδων αφοσιωμένων μηχανικών που εργάζονται τόσο στην JPL όσο και από το σπίτι.

Αυτή η ομάδα καταγράφει κάθε ρωγμή στους τροχούς, δοκιμάζει κάθε γραμμή κώδικα υπολογιστή προτού μεταδοθεί στο διάστημα και τρυπά ατελείωτα δείγματα βράχου στο Mars Yard του Jet Propulsion Laboratory για να διασφαλίσει ότι μπορεί να παραμείνει με ασφάλεια στον κόκκινο πλανήτη.

«Μόλις προσγειωθείτε στον Άρη, ό,τι κάνετε βασίζεται στο γεγονός ότι δεν υπάρχει κανένας στα 100 εκατομμύρια μίλια που μπορεί να το διορθώσει», δήλωσε ο Andy Mishkin, προσωρινός διευθυντής προγράμματος Curiosity στην JPL. «Τα πάντα έχουν να κάνουν με την έξυπνη χρήση αυτού που υπάρχει στο rover».

Για παράδειγμα, η διαδικασία γεώτρησης έχει τροποποιηθεί αρκετές φορές από τότε που προσγειώθηκε. Κάποια στιγμή, το τρυπάνι ήταν εκτός λειτουργίας για περισσότερο από ένα χρόνο, καθώς οι μηχανικοί το προσάρμοσαν ώστε να μοιάζει περισσότερο με τρυπάνι χειρός. Πρόσφατα, ένα σύνολο μηχανισμών πέδησης που επιτρέπουν στον βραχίονα να κινείται ή να παραμένει στη θέση του σταμάτησε να λειτουργεί. Αν και ο βραχίονας τρέχει ως συνήθως με ένα εφεδρικό σετ που είχε, η ομάδα έμαθε επίσης να ανοίγει τρύπες πιο προσεκτικά για να προστατεύει τα νέα φρένα.

Για να ελαχιστοποιήσουν τη ζημιά στους τροχούς, οι μηχανικοί πρόσεχαν για κινδύνους, όπως π.χ το απότομο έδαφος που ανακάλυψαν πρόσφατα και ανέπτυξαν έναν αλγόριθμο ελέγχου πρόσφυσης για να τους βοηθήσει.

Η ομάδα ακολούθησε παρόμοια προσέγγιση για τη διαχείριση της δύναμης του ρόβερ που μειώνεται αργά. Διαθέτει πυρηνικές μπαταρίες μεγάλης διάρκειας αντί για ηλιακούς συλλέκτες. Καθώς τα άτομα πλουτωνίου στις μπαταρίες αποσυντίθενται, παράγουν θερμότητα, την οποία το ρόβερ μετατρέπει σε ηλεκτρική ενέργεια. Το rover δεν θα μπορεί να κάνει την ίδια δραστηριότητα σε μια μέρα όπως έκανε τον πρώτο χρόνο του, καθώς τα άτομα σταδιακά αποσυντίθενται.

Ο Mishkin είπε ότι η ομάδα συνεχίζει να ανακαλύπτει πόση ενέργεια χρησιμοποιεί το rover κάθε μέρα και έχει ήδη ανακαλύψει ποιες δραστηριότητες μπορούν να εκτελεστούν παράλληλα για τη βελτιστοποίηση της διαθέσιμης ενέργειας του rover. Μέσω προσεκτικού σχεδιασμού και δεξιοτήτων μηχανικής, η ομάδα προσβλέπει στα πολλά χρόνια εξερεύνησης που περιμένουν αυτό το ατρόμητο rover.