MSL (Mars Science Laboratory) – Curiosity: NASA-jev rover in raziskave Marsa
Marsov znanstveni laboratorij (MSL) je misija ameriške vesoljske agencije NASA, namenjena prisotnosti in delu mobilnega raziskovalnega laboratorija na površju planeta Mars. V okviru misije je na Mars pristal rover z imenom Curiosity. Izstreljen je bil 26. novembra 2011 z raketo Atlas V 541, na površje Marsa pa je prispel 5. avgusta 2012 z zapletenim in inovativen sistemom pristanja (znanim kot "sky crane"), ki je omogočil natančen in varen pristanek v kraterju Gale.
Cilji misije
Glavni cilj roverja Curiosity je preučiti zgodovino Marsa z vidika habitabilnosti — ali je Mars imel nekoč okolje, v katerem bi lahko obstajalo mikrobno življenje. Poleg tega so cilji vključeni preučevanje klime in geologije Marsa ter zbiranje podatkov, ki bodo koristili prihodnjim misijam, tudi tistim, ki načrtujejo pošiljanje ljudi na Mars. Curiosity zbira vzorce tal in izvrtane prahovne vzorce iz kamnin ter jih analizira z različnimi instrumenti.
Tehnična zasnova in instrumenti
Curiosity je veliko večji in težji od predhodnih marsovskih roverjev (npr. Spirit in Opportunity) — njegova masa je skoraj 900 kg. Zaradi večje velikosti nosi naprednejšo znanstveno opremo; med glavne instrumente sodijo med drugim SAM (Sample Analysis at Mars), CheMin (Chemistry and Mineralogy), Mastcam, ChemCam, MAHLI, MARDI, APXS, REMS in RAD, ki skupaj omogočajo kemijsko, mineraloško in okoljsko analizo tal, kamnin in atmosfernih razmer.
Rover ima tudi robotsko roko z izvrtovalnikom in instrumenti za pobiranje ter obdelavo vzorcev, sisteme za komunikacijo z Zemljo in za merjenje sevanja ter vremenske parametre. Oblikovan je bil tako, da deluje daljše obdobje in z večjim raziskovalnim dosegom kot prejšnji roverji.
Pristanek in upravljanje misije
Pristanek v kraterju Gale je bil dosežek zaradi natančnosti in uporabe "sky crane" manevra, ki je dovolil nežno spuščanje roverja na površje z uporabo obešalne vrvice in raketnega zaviranja. Misijo Mars Science Laboratory vodi Laboratorij za reaktivni pogon pri Kalifornijskem tehnološkem inštitutu (JPL/Caltech). Skupni stroški projekta MSL so znašali približno 2,3 milijarde ameriških dolarjev.
Trajanje in operativnost
Curiosity je bil zasnovan za delovanje najmanj eno marsovsko leto (približno 668 marsovskih solov ali ~687 zemeljskih dni), vendar je deloval veliko dlje kot primarna misija in še naprej prispeva znanstvene podatke. Svoje delo opravlja na območju, kjer so bile odkrite sedimenti, ki nakazujejo nekoč obstoj tekoče vode, ter raznolike kamnine z mineralno sestavo, ki pričajo o preteklosti z značilnostmi, primernimi za življenje.
Pomembne ugotovitve
- Curiosity je ugotovil, da je bilo pred več milijardami let na območju kraterja Gale prisotno trajno jezero in da so nekateri sloji kamnin nastali v vodnem okolju, kar kaže, da so bili nekoč prisotni pogoji, primerni za mikrobno življenje.
- S pomočjo instrumentov so bile odkrivene vrste mineralov, npr. glinaste minerale in sulfati, ki nastanejo v prisotnosti vode, ter organske spojine v nekaterih vzorcih — to so pomembni dokazi o kemičnem potencialu za življenje, čeprav ne pomenijo neposrednega dokaza, da je življenje dejansko obstajalo.
- Curiosity je izmeril tudi občasne nihanja metana v atmosferi in raziskoval sevalne pogoje, ki so pomembni za načrtovanje zaščite prihodnjih človeških misij.
Pomen misije
Misija MSL in delovanje Curiosity sta bistveno prispevala k razumevanju preteklosti Marsa: pokazala sta, da so na Marsu obstajali okoljski pogoji, ki so bili dolgo dovolj stabilni, da bi lahko podpirali mikrobno življenje. Curiosity je zato ena ključnih misij v človeškem prizadevanju za odgovor na vprašanje, ali je življenje zunaj Zemlje res mogoče.
Misija je tudi tehnološki mejnik — prenos in preizkus novih pristopov (npr. sky crane, kompleksni laboratoriji na kolesih) je odprl pot za nadaljnje robote in prihodnje misije z vzorčnimi povratnimi načrti ter morebitnimi misijami s človeškim posadkam.
Shematski prikaz načrtovanih sestavnih delov roverja.
Več branja
M. K. Lockwood (2006). "Uvod: "Mars Science Laboratory: The Next Generation of Mars Landers And The Following 13 articles" (.PDF). Journal of Spacecraft and Rockets (Časopis za vesoljska plovila in rakete). 43 (2): 257–257. Bibcode:2006JSpRo..43..257L. doi:10.2514/1.20678.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je Marsov znanstveni laboratorij (MSL)?
O: MSL je misija NASA, katere namen je pristati in nadzorovati rover z imenom Curiosity na površju planeta Mars.
V: Kdaj se je začela misija MSL?
O: MSL je bil izstreljen 26. novembra 2011.
V: Kaj je dosegla misija MSL?
O: MSL je 5. avgusta 2012 v kraterju Gale uspešno izvedel prvi natančni pristanek na Marsu in začel raziskovati njegovo površje.
V: Kakšen je cilj plovila Curiosity?
O: Cilj sonde Curiosity je preučiti zgodovino Marsa in ugotoviti, ali je bilo na njem kdaj okolje, ki bi lahko omogočalo življenje mikrobov.
V: Katere dokaze je našel Curiosity?
O: Našel je dokaze, da sta bila pred 3 milijardami let voda in okolje, ki bi lahko podpirala življenje, čeprav ni nujno, da je to zagotovo obstajalo. Skrbno bo pregledala tudi vzorce, nabrane iz zemlje, in izvrtane praške iz kamnin.
V: Kako se Curiosity primerja z drugimi roverji?
O: Curiosity je petkrat težji od Spirit ali Opportunity in nosi več kot desetkrat večjo maso znanstvenih instrumentov.
V: Kako je bil Curiosity izstreljen?
O: Izstrelila ga je raketa Atlas V 541.
