שבעה דברים שצריך לדעת על משימת מאדים 2020 פרזבירנס

הרכב פרסבירנס שצפוי לנחות ב-18 בפברואר עמוס במכשירים מדעיים, יכולות חישוב מתקדמות לנחיתה ומערכות חדשות אחרות ינחת על כוכב הלכת האדום בשבועות הקרובים. מה המיוחד בו?

הרכב פרסבירנס, שנבנה במעבדת ההנעה הסילונית של נאס"א בדרום קליפורניה, עמוס במכשירים מדעיים, יכולות חישוב מתקדמות לנחיתה ומערכות חדשות אחרות. עם שילדה שאורכה בערך 3 מטרים, פרסבירנס הוא גם רכב המאדים הרובוטי הכי גדול וכבד שנאס"א בנתה. מה מניע את המשימה השאפתנית שלו ומה הוא יעשה על הכוכב האדום? הנה שבעה דברים שצריך לדעת על פרזבירנס:

רכב הפרזרבנס על מאדים. איור: נאס"א
רכב הפרזרבירנס על מאדים. איור:  NASA/JPL-Caltech

1. הרכב פרסבירנס מגלם את הרוח של נאס"א להתגבר על אתגרים.

הבאת החללית לכן השיגור בקיץ הזה הצריכה מאמץ נרחב. מחקרי רעיון ועבודות טכנולוגיות מוקדמות התחילו לפני עשור — שנים לפני שהפרויקט הוכרז רשמית בדצמבר 2012. נחיתה על כוכב לכת אחר, חיפוש אחרי סימנים לחיים עתיקים, איסוף דגימות והוכחת טכנולוגיות חדשות יהיו קשים אף הם. האתגרים האלה הם דוגמה טיפוסית מדוע נאס"א בחרה בשם פרסבירנס (התמדה) מתוך 28,000 החיבורים שהוגשו לתחרות "תנו שם לרכב". החודשים שלפני השיגור, במיוחד, הצריכו פתירת בעיות יצירתית ועבודת צוות בזמן מגפת נגיף הקורונה.

כפי שאלכס מאתר מבית הספר התיכון לייק בראדוק בברק, וירג'יניה כתב בחיבור המנצח שלו: "אנחנו זן של מגלים, וניתקל בהרבה מכשולים בדרך למאדים. אבל אנחנו יכולים להתמיד. אנחנו, לא כאומה אלא כבני אדם, לא נוותר".

השוואה של רכבי השטח של נאס"א שטסו עד כה למאדים (כולל פרזרבירנס שנמצאת בדרכה לשם). צילום: נאס"א/קאלטק
השוואה של רכבי השטח של נאס"א שטסו עד כה למאדים (כולל פרזרבירנס שנמצאת בדרכה לשם). צילום: נאס"א/קאלטק

2. פרסבירנס מתבסס על הלקחים של רכבי מאדים אחרים

הרכב הראשון של נאס"א על המאדים היה צנוע: סוג'ורנר, בגודל של תנור מיקרוגל, הראה ב-1997 שרובוט יכול לנוע על הכוכב אדום. רכבי המאדים הבאים של נאס"א, ספיריט ואופורטיוניטי, היו שניהם בגודל של קרונית גולף. אחרי שנחתו ב-2004, הם גילו עדויות שהיו בכוכב פעם מים זורמים לפני שהפך למדבר קפוא. הרכב קוריוסיטי, בגודל של מכונית, נחת ב-2012. קוריוסיטי גילה שבאתר הנחיתה שלו, מכתש גייל, היה אגם לפני מיליארדי שנים וסביבה שהייתה יכולה לתמוך בחיים מיקרוביאליים. המטרה של פרסבירנס היא לעשות את הצעד הבא, לנסות, כיעד עיקרי, לענות על אחת משאלות המפתח של האסטרוביולוגיה: האם יש סימנים פוטנציאליים לחיים מיקרוביאליים שהיו בעבר, או חתימות ביולוגיות, במאדים?

היעד המדעי התובעני הזה מצריך חבילה חדשה של מכשירים בחזית הקידמה כדי לגשת לשאלה מכמה כיוונים. המכשיר SHERLOC (סריקת סביבות המותאמות לחיים באמצעות ראמאן ונהורנות למציאת אורגניזמים וכימיקלים), שיכול לגלות חומר אורגני, ו-PIXL (מכשיר פלנטרי לליתוכימיית רנטגן), שמודד את ההרכב של סלעים וקרקע, יאפשרו לפרסבירנס למפות חומר אורגני, הרכב כימי ומרקם ביחד ברמת פירוט גבוהה יותר ממה שעשו כל רכבי המאדים הקודמים. המכשירים האלה — שניים משבעה שיהיו ברכב — ימלאו תפקיד חשוב במיוחד בחיפוש של פרסבירנס אחרי סימני חיים פוטנציאליים במאדים.

מכתש ג'זרו כפי שצולם מהמקפת MRO ברזולוציה של 10 מטרים. NASA / JPL / University of Arizona / Seán Doran
מכתש ג'זרו כפי שצולם מהמקפת MRO ברזולוציה של 10 מטרים. NASA / JPL / University of Arizona / Seán Doran

Satellite image of Jezero Craterמזכה תמונה:  NASA/JPL-Caltechתמונה מלאה וכיתוב

3. הרכב ינחת במקום עם פוטנציאל רב למציאת סימנים לחיים מיקרוביאליים בעבר

מכתש ג'זרו במאדים הוא מכתש ברוחב של 45 ק"מ בקצה המערבי של מישור איסידיס, אגן פגיעה ענק מעט צפונית לקו המשווה של מאדים. ייתכן שהמכתש היה נווה מדבר בעברו הרחוק.

לפני 3 עד 4 מיליארד שנים, היה שם נהר שזרם לתוך מקווה מים בגודל של אגם טאהו, והשקיע משקעים מלאים במינרלים פחמניים וחרסית. הצוות המדעי של פרסבירנס מאמין שייתכן שהדלתה של הנהר העתיק הזה אספה ושימרה מולקולות אורגניות וסימנים פוטנציאליים אחרים לחיים מיקרוביאליים.

צוק המתנשא מעל קרקעית מכתש ג'זרו. הדמיה: NASA/JPL-Caltech
צוק המתנשא מעל קרקעית מכתש ג'זרו. הדמיה: NASA/JPL-Caltech

4. פרסבירנס גם יאסוף נתונים חשובים על הגיאולוגיה והאקלים של מאדים

הקשר הוא הכל. מקפות המאדים אוספות תמונות ונתונים ממכתש ג'זרו ממרחק של כ-322 ק"מ מעל, אבל מציאת סימנים לחיים עתיקים על פני האדים מצריכה בדיקה מטווח הרבה יותר קרוב. היא מצריכה רכב כמו פרסבירנס. הבנת תנאי האקלים שהיו במאדים בעבר וקריאת ההיסטוריה הגיאולוגית שטבועה בסלעים שלו יתנו למדענים תחושה עשירה יותר על טיבו של הכוכב בעברו הרחוק. חקירת הגיאולוגיה והאקלים של הכוכב האדום יכולים לתת לנו גם תחושה מדוע כדור הארץ ומאדים — שנוצרו אותו חומר היולי — כל כך שונים כיום.

5. פרסבירנס הוא הקטע הראשון של מסע הלוך וחזור למאדים.

האימות של חיים עתיקים במאדים כרוך בנטל הוכחה עצום. פרסבירנס הוא הרכב הראשון שיביא למאדים מערכת הטמנת דגימות שתארוז דגימות מבטיחות להחזרה לכדור הארץ על ידי משימה עתידית. במקום לרסק סלעים לאבק כפי שעושה המקדחה של קוריוסיטי, המקדחה של פרסבירנס תחתוך ליבות סלע שלמות בגודל של גיר כתיבה ותשים אותן במבחנות דגימה שהיא תאחסן עד שהרכב יגיע למקום מסירה מתאים.

נאס"א וסוכנות החלל אירופית מתכננות מערכה להחזרת דגימות מאדים כי כאן בכדור ארץ אנחנו יכולים לחקור את הדגימות באמצעות מכשירים שהם יותר מדי גדולים ומורכבים לשליחה למאדים. בדיקת הדגימות האלה בכדור הארץ תספק הרבה יותר מידע עליהן מאשר יוכל לספק אפילו הרכב הכי מתוחכם.

הדמיה של משימה מאויישת על מאדים. איור: NASA/JPL-Caltech
הדמיה של משימה מאויישת על מאדים. איור: NASA/JPL-Caltech

6. פרזבירנס נושא מכשירים וטכנולוגיות שיסללו את הדרך למשימות עתידיות של האנושות לירח ולמאדים

אחת הטכנולוגיות הצופות לעתיד במשימת מאדים 2020 פרסבירנס שיביאו תועלת לחקר של האנושות היא מערכת הניווט יחסית לקרקע של הרכב. מערכת הניווט יחסית לקרקע היא חלק ממערכת הנחיתה והסיבה העיקרית שפרזבירנס יכול לחקור מקום כל כך מעניין כמו מכתש ג'זרו. היא תאפשר לרכב להבין מהר ובאופן עצמאי את המקום שלו על פני המאדים ולשנות את המסלול שלו בזמן ההנמכה. הטכנולוגיה הזאת תוכל לתת סיוע רב ערך למשימות רובוטיות ומאוישות שינחתו על הירח והיא הכרחית לחקר הרובוטי והמאויש העתידי של המאדים.

המהנדסים גם נתנו לפרסבירנס יותר חוכמת נהיגה עצמית מלכל רכב קודם, שמאפשרת לו לעבור מרחק גדול יותר ביום פעילות בלי שיצטרך לחכות להוראות שישלחו המהנדסים מהארץ. במצטבר לאורך כל המשימה, הקצב המהיר הזה מתורגם ליותר מדע. יכולת המעבר המהיר הזאת (הודות לחיישנים, מחשבים ואלגוריתמים משופרים) תייעל את החקר של הירח, המאדים וגופים שמימיים אחרים גם על ידי חלליות אחרות.

פרסבירנס גם נושא הדגמת טכנולוגיה — ניסוי של הוכחת רעיון — שנקרא MOXIE (ניסוי בניצול המשאבים להפקת חמצן על מאדים). המכשיר הזה יפיק חמצן מאטמוספרת דו תחמוצת הפחמן של מאדים, וידגים דרך שבה חוקרים בעתיד יוכלו להפיק חמצן להנעת רקטות וגם לנשימה.

גם חבילת המכשירים MEDA (מנתח דינמיקת הסביבה של המאדים) תמלא תפקיד חשוב בחקר של האנושות בעתיד, ותספק מידע על מזג האוויר והאקלים הנוכחיים, וגם על אופי האבק על פני הקרקע. החבילה MEDLI2 (מכשירי הכניסה, הנמכה ונחיתה של מעבדת המדע של מאדים 2), גרסת הדור הבא של מה שטס במשימת מעבדת המדע של מאדים שהביאה את רכב קוריוסיטי, תעזור אף היא לחקר של האנושות ותספק נתונים על הכניסה וההנמכה של החללית דרך האטמוספירה.

7. תוכלו להצטרף למסע

משימת מאדים 2020 פרזבירנס נושאת יותר מצלמות מכל משימה בין כוכבית אחרת בעבר. לרכב פרסבירנס עצמו יש 19 מצלמות שיספקו צילומים של הנוף בפירוט עוצר נשימה. החלקים האחרים של החללית שמעורבים בכניסה, ההנמכה והנחיתה נושאים ארבע מצלמות נוספות, שמאפשרות פוטנציאלית למהנדסים להרכיב מבט HD על תהליך הנחיתה אחרי שהרכב ינחת בשלום על המאדים. כמו במשימות מאדים קודמות, התכנון הוא שתמונות גולמיות ומעובדות של משימת מאדים 2020 פרזבירנס יהיו זמינות באתר המשימה.

ברוח זאת של שיתוף הציבור, הרכב פרסבירנס נושא לוחית מצופה עם המילים "לחקור כאחד" בקוד מורס ושלושה שבבי סיליקון עם השמות של בערך 10.9 מיליון אנשים שנרשמו להצטרף למסע של פרסבירנס למאדים.

עוד בנושא באתר הידען:

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן