Snímek noční oblohy pořízený kontextovou kamerou Mars InSight Lander Instrument Context Camera, 28. ledna 2020.
(Obrázek: © NASA / JPL-Caltech)
Je to nějaké skywatching další úrovně: Vědci používají obrázky zachycené Přistávací modul InSight NASA hledat meteory dál Mars.
Z pohledu na výsledné obrázky se hledání jeví jako přímočaré: Oblohu zaplňuje nespočet pruhů. Ale trochu šilhat a příběh se ukáže být více quixotický. Na obrázcích jsou vidět hlavně duchové, neviditelní zviditelnění a viditelnost utopená uprostřed iluzí.
Ve skutečnosti, pokud byli jste na Marsu jak hvězdy rostly, viděli byste úplně jiný svět, než ten, který je zobrazen v nočních obrazech, které vyzařovaly domů kamery InSight. „V podstatě na obrázcích, které zatím máme, je jen velmi málo obsahu, který byste vlastně viděli na vlastní oči,“ řekl Mark Lemmon, vědec z Space Science Institute, který vede projekt sledování meteorů, řekl agentuře Space.com.
Snímky pocházejí ze zařízení zvaného Instrument Context Camera, jedné ze dvou posazených na přistávací ploše InSight. Kamera byla zahrnuta, aby pomohla vědcům pochopit okolí, ve kterém kosmická loď nasadila své dva hlavní nástroje.
A jeden z těchto nástrojů, seismometr, je důvodem pro vyhledávání meteorů. Tento nástroj je vyladěn tak, aby po Marsu cítil otřesy vln; vědci pak mohou analyzovat tato data, aby porozuměli vnitřní struktuře a činnosti Rudé planety.
Tyto vlny by mohly být způsobeny marsquakes, marťanský ekvivalent zemětřesení. Mohou se však také vyskytnout, když meteority zasáhnou povrch planety. Zájem vědců o meteory: Výpočet toho, jak často k takovým dopadům dochází na Marsu, by pomohl vědcům interpretovat data seismometru.
Tato snaha neznamená, že vědci poprvé sledovali meteory na marťanské obloze. Spirit rover NASA, která putovala po Rudé planetě v letech 2004 až 2010, strávila léto 2005 skywatchingem. Tato příležitost přišla díky počasí, které zbavilo tolik prachu ze solárních panelů Spirit, že nadprodukují energii a vytvářejí odměnu, která se nakonec stala břemenem.
„To byl nejčistší [čas], který strávil rover na Marsu,“ řekl Lemmon. "Během toho léta bylo tolik sluneční energie, že se museli snažit ji použít v noci, protože i když ji právě vyhodili, použití této energie ve dne příliš vyhřívalo rover."
Tak, Duch utrácel některé noci skywatching, ale vědci nikdy v těchto datech neuvidili meteor. Vzhledem k rozsahu shromážděných pozorování je to celkem neprůkazné: Mohlo by to znamenat, že na Mars dorazí méně meteorů, než vědci očekávali, nebo že tým prostě měl smůlu.
InSight, který dorazil v listopadu 2018, převzal úkol jako projekt s nízkou prioritou. První snímky pocházely z pozemské kamery pro nasazení přístroje, která je připevněna k ramenu roveru a může být zaměřena na konkrétní místa. Ale nyní má tato kamera více naléhavých starostí než padající hvězdy. Druhý klíčový vědecký nástroj InSight, tepelná sonda přezdívaná krtek, byl obtížný. Krtek je chtěl kopat sám asi 16 stop (5 metrů) pod povrchem, měřit přenos tepla v marťanské skále stejně jako to dělá.
Krtko se však pomalu rozběhlo. Obecně platí, že sonda se snažila dostat trakci ve skále. Nástroj se několikrát dokonce vynořil ze své doupě. Potíže, kterým čelí krtek, znamenají, že se kamera pro nasazení přístroje zaměřila na poskytování vizuálních důkazů o tom, co se děje se sondou a záchrannými pokusy. Není čas na hvězdářství.
Vědci hledající meteory tedy místo toho najali instrumentální kontextovou kameru. Stejně jako jeho společník byl i tento fotoaparát ponechán z vozu Curiosity na základě návrhů z roku 1999 a poté upgradován tak, aby viděl barevně. (Další Mars rover NASA, které bude spuštěno letos v létě, nese zbrusu nové fotoaparáty, včetně objektivů se zoomem a schopností videa.)
Ale na rozdíl od Instrument Deployment Camera je Instrument Context Camera zaseknuta na svém místě a je vybavena rybím okem, které zkresluje její pohled. Není to přirozený skywatcher. „Má tu výhodu, že se jedná o větší zorné pole, takže vidíme asi třetinu horizontu,“ řekl Lemmon. „Má velkou nevýhodu, že na obloze nehledá příliš vysoko. Je zřejmé, že kdybyste tu byli na Zemi, hledali meteory, nezaměřili byste se na horizont. "
Obrazy z dne z kamery ukazují, že jsou jeho výzvy spojené s hvězdami: Mars sám vyplňuje většinu zorného pole kamery. I přes zdánlivou uniformitu nočních obrazů zabírá země většinu výhledu z kontextové kamery přístroje bez hvězd. Nad rudou skálou zůstává jen zakřivený pruh oblohy, který se po západu slunce naplní hvězdami.
Přestože Lemmon kontroluje každý snímek z hlediska meteorů, obrázky InSight se vyprázdnily. „Je tu pocit, že je to poněkud demoralizující,“ řekl Lemmon o skenování každého obrazu pro případné meteory, které tam nikdy nejsou.
Řekl, že vědci vědí, jak by tyto objekty měly vypadat. Meteory sledoval zakřivenou cestu, jak je vidět u rybí oko. Kromě toho, řekl Lemmon, meteory na Marsu by měly vypadat víceméně stejně jako na Zemi. „Máte celou řadu věcí, od jasného pruhu po obloze až po skutečnou ohnivou kouli,“ řekl. Atmosféra bohatá na kysličník uhličitý může dát meteoru oranžovou záři, ale Lemmon řekl, že si není jistý, že kamery InSight mohou detekovat tento barevný posun.
Ale většina pinů světla v obrazech InSight pochází z úplně jiného nebeského jevu: kosmické paprsky, fragmenty atomů, které pronikají vesmírem ve všech směrech. Na rozdíl od pozemských pěších hvězd a meteorů je kosmické záření velmi obtížné fotografovat ze Země. Naše atmosféra blokuje mnoho takových částic v dosažení povrchu. Šťastná kamera na Zemi nastavená na pořízení snímku s dlouhou expozicí může zachytit kosmický paprsek sem nebo tam.
Ale Mars nemá zemskou atmosféru, aby mohl odpálit kosmické paprsky a nechal Rudou planetu připravit na umístění detektoru kosmického záření, řekl Justin Maki, zobrazovací vědec v NASA Jet Propulsion Laboratory v Kalifornii. To je to, co je každé jasné místo pod neviditelnou křivkou horizontu v nočních obrazech Instrument Context Camera, otisk prstu kosmického paprsku. "Vesmír je trochu ohromený." kosmické paprsky"Maki." Nemyslíš na ně moc, protože většinou jen projdou tebou nebo projdou prostředím. "
I když to neovlivní jiná data InSight, snímky kosmického paprsku by mohly přivádět zvědavost vědců na tyto částice, zejména na jejich frekvenci na Marsu. Délka pruhu hovoří o typu použité částice - delší pruhy jsou obvykle vysoce energetické protony nebo miony, řekl Lemmon - a úhel, ve kterém se kosmický paprsek pohybuje. "Někteří z nich přicházejí ze slunce. Někteří z nich nevíme, odkud pocházejí," řekl Maki. (Barvy na displeji pouze odrážejí, jakou barvu senzoru kosmický paprsek zasáhl.)
Noční snímky InSight dokonce zachycují stíny kosmických paprsků. To proto, že pro každou 5minutovou expozici kamera také zachytí okamžitý pohled, který odečte od hlavního obrazu, jako jakýsi druh kalibračního obrazu, řekl Maki. Pokud kosmický paprsek zasáhne během tohoto okamžitého obrazu, ale ne během hlavního obrazu, výsledkem je tmavá skvrna, která označuje stín, kde se v okamžitém obrazu objeví kosmický paprsek.
Příšerné fotografie, které by se mohly dívat na meteor, ale z Marsu nebudou proudit zpět. Lemmon řekl, protože došel čas na získání skywatching fotografií z Instrument Context Camera neslavná marťanská bouře brzy začne, blotuje horizont. "Za pár týdnů si nemyslím, že uvidíme i jasnou hvězdu, která je nízko na obloze," řekl Lemmon.
Samozřejmě stále uvidí kosmické paprsky. Ale oni viděli spoustu z nich.
- Mars InSight in photos: Mise NASA zkoumat jádro Rudé planety
- Cesta do centra Rudé planety: přistávací modul InSight NASA, který odhalí tajemství na Marsu
- Robot „krtek“ na Marsu začíná tento týden kopat na Rudou planetu
