Tech

Misja NASA Escapade może w końcu ujawnić, jak działa marsjańska atmosfera

Wysłanie czegokolwiek na Marsa jest procesem znacznie trudniejszym, niż się wydaje. W latach sześćdziesiątych Związek Radziecki próbował (bez powodzenia) pierwszych dziewięciu kolejnych prób, a Stanom Zjednoczonym udało się jedynie w szybkich przelotach. Dobra passa zakończyła się w 1971 roku sukcesem Marinera 9, pierwszego statku kosmicznego, który okrążył inną planetę.

Ponad 50 lat później dotarcie do Marsa jest nadal trudne, ponieważ istnieje tylko siedem działających orbiterów i dwa na powierzchni łaziki nadal działają, a większość z nich jest prowadzona przez NASA.

W niedzielę przypada Eskapada NASA, wspólne przedsięwzięcie agencji kosmicznej, Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley i Niebieskie pochodzenie Jeffa Bezosawystrzeli i podejmie próbę dodania dwóch kolejnych orbiterów do nieuchwytnego klubu udanych misji na Marsa. Start zaplanowano na 14:45 czasu wschodniego.

Rakieta New Glenn należąca do Blue Origin wystartuje w niedzielę 4 listopada, aby rozmieścić dwa orbitery, które ostatecznie udają się na Marsa.

Niebieskie pochodzenie

Misja jest prosta na papierze: Rakieta New Glenn firmy Blue Origin wystrzeli w przestrzeń kosmiczną dwa orbitery Escapade 9 listopada, w zależności od pogody i innych czynników.

Tam orbitery – nazwane Niebieskim i Złotym na cześć szkolnych barw Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley – rozdzielą się. W tym miejscu sprawy się nieco komplikują. Niebiesko-złota będzie wisieć w punkcie Lagrange’a L2 Ziemia-Słońce, części przestrzeni za Ziemią widzianej ze Słońca, gdzie orbiterzy będą mogli dosłownie spędzać wolny czas, nie gubiąc się w przestrzeni. Pozostaną tam przez rok, po czym miną Ziemię i polecą na Marsa. Oczekuje się, że bliźniacze orbitery dotrą do Czerwonej Planety w listopadzie 2027 roku.


Nie przegap żadnej z naszych bezstronnych treści technicznych i recenzji laboratoriów. Dodaj CNET jako preferowane źródło Google.


Agencje kosmiczne cały czas wysyłają misje, ale niewiele z nich ma podtekst Eskapady, który ma nie jedną, ale trzy historie, na które warto zwrócić uwagę.

New Glenn zabierze Eskapady w kosmos, rozmieści orbitery, a następnie powróci na Ziemię. Jeśli wszystko pójdzie dobrze, Blue Origins wyląduje rakietą na statku na Atlantyku.

Niebieskie pochodzenie

Oficjalny debiut New Glenna

Na potrzeby startu NASA włączyła dużą rakietę New Glenn należącą do Blue Origin. New Glenn to przysłowiowy nowy dzieciak w okolicy, a misja Escapade będzie pierwszą oficjalną misją firmy w kosmos. Rolą rakiety będzie wyniesienie Escapade na orbitę, a następnie powrót na Ziemię.

Niebieskie pochodzenie wysłał New Glenna na orbitę po raz pierwszy w styczniu 2025 r. Misja ta, nazwana przez Blue Origin NG-1, pokazała, że ​​rakieta może wystartować i dotrzeć w przestrzeń kosmiczną, demonstrując firmowy pojazd orbitalny Blue Ring. Jednak nie wszystko poszło zgodnie z planem. Po ponownym wejściu na pokład pierwszy stopień New Glenna nie wznowił lądowania, nie trafił w cel i rozbił się na Oceanie Atlantyckim, co doprowadziło do wszczęcia dochodzenia FAA.

W przypadku misji Eskapada oczy wszystkich będą zwrócone na to, czy tym razem Blue Origin poradzi sobie lepiej w fazie lądowania. Jest to nie tylko pierwsza misja NASA dla firmy kosmicznej, której właścicielem jest dyrektor generalny giganta internetowego handlu detalicznego Amazon, ale ma ona także na celu próbę bezproblemowego wylądowania rakietami pierwszego stopnia New Glenn.

Jeśli firmie się powiedzie, Blue Origin dołączy do SpaceX Elona Muska jako jedyny komercyjny dostawca technologii s rakiety kosmiczne wielokrotnego użytku. Może to pomóc w obniżeniu kosztów i zwiększeniu częstotliwości lotów kosmicznych.

Escapade będzie miał bliźniacze orbity zmierzające w stronę Marsa, aby skanować magnetosferę w tandemie.

NASZ

13 żyć Eskapady

Jednym z wyzwań Mission Escapade jest budżet. Misje na Marsa są zazwyczaj drogie. Misja łazika Mars Exploration Rover rozpoczęła się w 2003 r. i wystartowała rok później, a jej koszt wynosił nieco ponad 1 miliard dolarów, z czego 744 miliony dolarów przeznaczono na zaprojektowanie i wystrzelenie pojazdu. Nawet tańsze inicjatywy, takie jak nieudany marsjański lądownik polarny w 1999 r., nadal kosztują znacznie mniej niż 100 milionów dolarów.

Escapade nie miało takiego budżetu. Jest częścią programu NASA Small Innovative Missions for Planetary Exploration. Jego budżet wyniósł niecałe 80 milionów dolarów, a na budowę dwóch orbiterów UC Berkeley i Rocket Lab otrzymały z tej sumy 55 milionów dolarów.

„Budowa dwóch międzyplanetarnych statków kosmicznych za 55 milionów dolarów nigdy nie będzie łatwa” – powiedział CNET dr Robert Lillis, zastępca dyrektora ds. nauk planetarnych na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley i misji Escapade. „Mówią, że «przestrzeń jest trudna» i mają rację. Nam i naszym partnerom w statkach kosmicznych w Rocket Lab trudno było zbudować solidne, dobrze oprzyrządowane sondy międzyplanetarne przy niskim budżecie, więc wyzwań było wiele”.

Naukowcy z Berkeley rozpoczęli prace nad Blue and Gold w 2016 roku i przez lata napotkali niezliczone przeszkody, w tym kwestie budżetowe, pandemię Covid-19, problemy z dostawami od dostawców, a nawet choroby osobiste.

„Ujmę to w ten sposób: mamy slajdy zatytułowane «Dziewięć żyć Eskapady» i myślę, że jest nas już 13” – mówi Lillis. „Mógłbym napisać książkę o wszystkich rzeczach, które mogły skazać misję na porażkę”.

Eskapada będzie najtańszą wyprawą na Marsa, jaką kiedykolwiek podjęła NASA.

NASZ

Cena biletu

W 2013 roku Indyjska Organizacja Badań Kosmicznych uruchomiła misję orbitalną na Marsie, która była udaną próbą umieszczenia satelity na Czerwonej Planecie. Całkowity koszt misji wyniósł 74 miliony dolarów, co przy uwzględnieniu inflacji przewyższało wszystkie inne misje na Marsa.

Budżet Escapade jest mniej więcej taki sam – NASA zapłaci Blue Origin 20 milionów dolarów za wykorzystanie rakiety New Glenn oraz 55 milionów dolarów przekazanych Uniwersytetowi Kalifornijskiemu w Berkeley i Rocket Lab na budowę dwóch orbiterów. Jeśli misja zakończy się sukcesem, będzie to pierwsza niskobudżetowa misja NASA na Marsa i druga taka, która zakończy się sukcesem.

Obniżenie kosztów przyjęć jest ważnym kamieniem milowym dla NASA. Otworzyłoby to więcej możliwości dla przyszłych misji na Marsa, które mogłyby pewnego dnia pomóc utorować drogę eksploracji człowieka, chociaż takie misje istnieją wiele innych kamieni milowych w który trzeba uderzyć, zanim to nastąpi.

Uniwersytet Kalifornijski w Berkeley i Rocket Lab z sukcesem opracowały dwa orbitery, które przez całe życie będą skanować pole magnetyczne Marsa, aby lepiej zrozumieć jego historię, a wszystko to w ramach budżetu, który może sprawić, że przyszłe misje na Marsa będą częstsze i tańsze.

Magnetosfera marsjańska to złożony system hybrydowy, który zmienia się co minutę.

Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley

Magnetosfera Marsa

Pomimo tego, że jest jednym z najbliższych sąsiadów Ziemi, wokół Marsa wciąż stoi wiele znaków zapytania. Jest całkiem dobrze ustalone, że planeta w pewnym momencie dostała wodę. W swojej historii wiatry słoneczne zaczęły niszczyć marsjańską magnetosferę, uniemożliwiając dalsze istnienie wody.

Nauka dysponuje ograniczonym zestawem danych pochodzących z poszczególnych orbit na przestrzeni dziesięcioleci i Escapade ma nadzieję rozwiązać ten problem, umieszczając dwa orbitery podążające za sobą, dzięki czemu badacze będą mogli uzyskać bardziej spójne pomiary magnetosfery Marsa. Jak mówi Lillis, magnetosfera na Marsie zmienia się z minuty na minutę, więc oczekiwanie, aż jeden orbiter zawróci, pozostawia wiele z tych zmian niezmierzonych.

„Za pomocą jednego orbitera moglibyśmy zmierzyć warunki panujące w wietrze słonecznym w górę rzeki, ale wtedy musielibyśmy poczekać kilka godzin, zanim orbita statku kosmicznego przeniesie nas w górne warstwy atmosfery, aby zmierzyć tempo ucieczki z atmosfery” – powiedziała Lillis. „To za długo: wiemy, że czasoprzestrzeń rozchodzi się w systemie w ciągu zaledwie jednej lub dwóch minut”.

Ostatecznym celem misji jest pomiar i obserwacja wpływu pogody słonecznej na marsjańską magnetosferę. Według Lillis wiatry słoneczne powodują erozję magnetosfery na Marsie, podobnie jak woda powoduje erozję skał w rzece. Escapade pomoże nauce określić, jak szybko i jaka część magnetosfery uległa erozji pod ciągłym atakiem słońca.

Ponieważ pogoda kosmiczna może być tak nieprzewidywalna, a istniejące dane są zbyt rozłożone w czasie, badacze nie są do końca pewni, co znajdą, kiedy tam dotrą. Berkeley ma modele symulacyjne, które potrafią przewidzieć pewne rzeczy w ciągu kilku godzin. Lillis twierdzi, że dane z instalacji składającej się z dwóch orbit Escapade pomogą wypełnić wiele z tych luk.

„Dzięki Escapade możemy jednocześnie mierzyć przyczynę i skutek, tj. jednocześnie wiatr słoneczny i górne warstwy atmosfery” – mówi Lillis. „Aby zacząć rozumieć ten bardzo dynamiczny system, potrzebujemy perspektywy przyczyny i skutku”.

Transmisję na żywo z premiery Escapade można obejrzeć w niedzielę na stronie Blue Origin.



Enlace de origen