Následuje část 2 výňatku z mé nové knihy „Neuvěřitelné příběhy z vesmíru: Pohled za scénami Podívejte se na mise, které mění náš pohled na Kosmos“. Kniha je vnitřním pohledem na několik současných robotických misí NASA, a tento výňatek je část 2 ze 3, která bude zveřejněna zde v časopise Space Magazine, kapitoly 2 „Roving Mars with Curiosity“. Část 1 si můžete přečíst zde. Kniha je k dispozici v tištěné nebo elektronické knize (Kindle nebo Nook) Amazon a Barnes & Noble.
Bydlení na Mars Mars
K přistání došlo v 22:30 v Kalifornii. Tým MSL měl málo času na oslavu, okamžitý přechod na misijní operace a plánování prvního dne činnosti vozítka. První plánovací schůzka týmu začala v 1 hodinu ráno a končila kolem 8 hodin. Byli nahoru celou noc a dali si téměř 40 hodin denně.
To byl hrubý začátek mise pro vědce a inženýry, kteří potřebovali žít na „Mars Time“.
Den na Marsu je o 40 minut delší než den Země a během prvních 90 dnů na Marsu - zvaných soly - mise celý tým pracoval nepřetržitě na směnách, aby neustále sledoval nově přistávaný rover. Fungovat ve stejném denním plánu jako rover znamenalo neustálý posun cyklu spánku / bdění, kdy tým MSL každý den mění své plány 40 minut, aby zůstal v synchronizaci s denními a nočními plány na Marsu. Pokud členové týmu vstoupili do práce v 9:00 dopoledne, příští den vstoupili v 9:40 a další den v 10:20 a tak dále.
Ti, kteří prožili Mars Mars, říkají, že se jejich těla neustále cítí zaostávána. Někteří lidé spali v JPL, aby nenarušili rozvrh své rodiny, jiní nosili dvě hodinky, aby věděli, kolik je hodin na dvou planetách.
Asi 350 vědců z celého světa se zapojilo do MSL a mnoho z nich zůstalo v JPL pro prvních 90 solů mise, žijících na Mars Time.
Oznámení prvního velkého objevu zvědavosti však trvalo méně než 60 dní Země.
Voda, voda…
Ashwin Vasavada vyrostl v Kalifornii a má rád dětské vzpomínky na návštěvu státních a národních parků na jihozápadě Spojených států se svou rodinou, hraní mezi písečnými dunami a pěší turistiku v horách. Nyní je schopen dělat obě na jiné planetě, vicariously skrz zvědavost. V den, kdy jsem na začátku roku 2016 navštívil Vasavadu ve své kanceláři v JPL, rover procházel polem obřích písečných dun na základně Mount Sharp a některé duny se tyčily 30 metrů nad roverem.
"Je fascinující vidět duny zblízka na jiné planetě," řekl Vasavada. "A čím blíže se dostaneme na horu, tím fantastickější je geologie." Tolik se toho tam stalo a my to tak málo chápeme… zatím. “
V době, kdy jsme mluvili, se zvědavost blížila ke čtyřem zemským letům na Marsu. Rover nyní studuje ty, které lákají sedimentární vrstvy na Mt. Ostré v detailu. Nejprve však muselo projít „Bagnoldské duny“, které tvoří bariéru podél severozápadního kříže hory. Zde zvědavost dělá to, co Vasavada nazývá „věda o létání“, a zastavila se krátce, aby vzorkovala a studovala písková zrna dun, zatímco se pohybovala oblastí co nejrychleji.
Nyní pracuje jako hlavní projektový vědec pro misi a Vasavada hraje ještě větší roli při koordinaci mise.
"Je to neustálá rovnováha v tom, že se věci dělají rychle, opatrně a efektivně, a také se plně využívají nástroje," řekl.
Od úspěšného přistání v srpnu 2012, kuriozita poslala zpět několik desítek tisíc obrázků z Marsu - od rozlehlých panoramat k extrémním detailům skal a pískových zrn, které všechny pomáhají vyprávět příběh o Marsu.
Obrazy, které veřejnost nejraději miluje, jsou „selfies“, fotografie, které si rover pořizuje na Marsu. Selfie nejsou jen jediným obrázkem, jako je ten, který pořídíme na našich mobilních telefonech, ale mozaikou vytvořenou z desítek samostatných snímků pořízených pomocí kamery Mars Hand Lens Imager (MAHLI) na konci robotické paže roveru. Dalšími oblíbenými fanoušky jsou fotografie Zvědavost bere nádhernou marťanskou krajinu, jako turista dokumentující její cestu.
Vasavada má jedinečný osobní favorit.
"Pro mě nejvýznamnější obraz ze zvědavosti opravdu není tak velký obraz," řekl, "ale byl to jeden z našich prvních objevů, takže s ním má emocionální pouto."
V rámci prvních 50 solů pořídila kuriozita fotografie toho, čemu geologové říkají konglomeráty: skála vytvořená z oblázků spojených dohromady. Ale nebyly to obyčejné oblázky - byly to oblázky nosené tekoucí vodou. Poměrně rover našel starodávný pruh, kde voda kdysi rázně tekla. Z velikosti oblázků mohl vědecký tým interpretovat, že se voda pohybovala asi 3 stopy (1 metr) za sekundu, s hloubkou někde mezi několika palci na několik stop.
"Když vidíte tento obrázek a zda jste zahradník nebo geolog, víte, co to znamená," řekl Vasasvada vzrušeně. "V Home Depot se zaoblená skála pro terénní úpravy nazývá říční oblázky!" Bylo pro mě vzrušující myslet si, že rover projížděl streambed. Ten obrázek opravdu přinesl domů, že tady dávno tekla voda, pravděpodobně kotníku až po bok. “
Vasavada se podíval dolů. "Pořád mi to třese, jen o tom přemýšlím," řekl a jeho vášeň pro průzkum a objev byla viditelně patrná.
Od tohoto raného objevu zvědavost pokračovala v hledání dalších důkazů souvisejících s vodou. Tým vzal vypočítanou hazard a místo toho, aby šel rovnou směrem k Mt. Sharp, vzal malou odbočku na východ do oblasti zvané „Yellowknife Bay“.
"Zátoka Yellowknife byla něčím, co jsme viděli u orbitrů," vysvětlil Vasavada, "a zdálo se, že tam je fanoušek trosek napájený řekou - důkaz o tekoucí vodě v dávné minulosti."
Zde zvědavost splnila jeden ze svých hlavních cílů: zjistit, zda byl kráter Gale někdy obyvatelný pro jednoduché formy života. Odpověď byla znít ano. Vrták odebral vzorky dvou kamenných desek pomocí vrtáku a přiváděl porce laboratorní laboratoře SAM do porcí polovinového aspirinu. SAM identifikoval stopy prvků jako uhlík, vodík, dusík, kyslík a další - základní stavební kameny života. Také našel sloučeniny síry v různých chemických formách, což je možný zdroj energie pro mikroby.
Data shromážděná jinými nástroji Curiosity vytvořila portrét, který podrobně popisoval, jak byl tento web kdysi blátivým jezerem s mírnou, ne kyselou vodou. Přidejte k životně důležitým základním ingrediencím a už dávno by zátoka Yellowknife byla perfektním místem, kde by živé organismy mohly viset. I když toto zjištění nutně neznamená, že na Marsu existuje minulý nebo současný život, ukazuje to, že existovaly suroviny, které život mohl začít, a to v jednom čase, v neškodném prostředí.
"Nalezení obyvatelného prostředí v zálivu Yellowknife bylo skvělé, protože to opravdu ukázalo schopnost naší mise měřit tolik různých věcí," řekl Vasavada. "Nádherný obraz shromáždil potoky, které tekly do prostředí jezera." To bylo přesně to, co jsme tam poslali, abychom našli, ale nemysleli jsme si, že bychom to našli tak brzy na misi. “
Přesto, tento lakebed mohl být vytvořen jednorázovou událostí během pouhých stovek let. „Jackpotem“ by bylo najít důkazy o dlouhodobé vodě a teplu.
Tento objev trval trochu déle. Ale osobně to pro Vasavadu znamená víc.
Klima na Marsu bylo jedním z prvních zájmů Vasavady v jeho kariéře a roky strávil vytvářením modelů, snažících se porozumět starověké historii Marsu.
"Vyrostl jsem s obrázky Marsu z mise Viking," řekl, "a přemýšlel o tom jako o neúrodném místě s rozeklaným vulkanickým kamenem a kopou písku." Pak jsem provedl veškerou teoretickou práci o klidu na Marsu, že řeky a oceány na Marsu možná existovaly, ale neměli jsme žádné skutečné důkazy. “
To je důvod, proč objev zvědavosti na konci roku 2015 je pro Vasavadu a jeho tým tak vzrušující.
"Neviděli jsme jen kulaté oblázky a zbytky dna zabláceného jezera v zátoce Yellowknife, ale celou cestu," řekl Vasavada. "Nejdřív jsme viděli říční oblázky, pak nakloněné pískovce, kde se řeka vyprázdnila do jezer." Pak jsme se dostali k Mt. Sharp, viděli jsme obrovské skalní útvary vyrobené z bahna, které se usadilo z jezer. “
Vysvětlení, které nejlépe odpovídá „morfologii“ v této oblasti - tj. Konfiguraci a evoluci hornin a pozemních forem - jsou řeky tvořené delty, když se vyprázdnily do jezera. K tomu pravděpodobně došlo před 3,8 až 3,3 miliardami let. A řeky dodávaly sediment, který pomalu vytvářel spodní vrstvy Mt. Ostrý.
"Můj bože, teď jsme viděli celý tento systém," vysvětlil Vasavada, "ukazovat, jak by mohlo být u těchto říčních a jezerních sedimentů položeno celé několik stovek metrů hory Sharp." To znamená, že tato událost netrvala stovky či tisíce let; vyžadovalo miliony let, aby se jezera a řeky pomalu budovaly, milimetr po milimetru, dno hory. “
Proto Mars také potřeboval silnější atmosféru, než je tomu nyní, a složení skleníkových plynů, které Vasavada uvedl, že ještě docela nepřišel na to.
Ale pak nějak dramatická změna klimatu způsobila, že voda zmizela a vítr v kráteru vytesal horu do její současné podoby.
Rover přistál přesně na správném místě, protože zde v jedné oblasti byl záznam většiny historie životního prostředí na Marsu, včetně důkazů o výrazném posunu v klimatu planety, kdy voda, která kdysi zakrývala kráter Gale sedimentem, vyschla.
"To vše je nyní důležitým faktorem pro to, co musíme vysvětlit o ranném klimatu na Marsu," řekl Vasavada. "Z jedné události, jako je meteorický zásah, nedostanete miliony let změny klimatu." Tento objev má široké důsledky pro celou planetu, nejen pro kráter Gale. “
Další objevy
• Silica: Rover učinil zcela neočekávaný objev vysoce obsahových křemičitých hornin, když se blížil k Mt. Ostrý. "To znamená, že zbytek běžných prvků, které tvoří horniny, byl odstraněn, nebo že bylo nějakým způsobem přidáno mnoho dalšího oxidu křemičitého," řekl Vasavada, "oba jsou velmi zajímavé a velmi odlišné od hornin, které jsme viděli dříve." Je to takový mnohostranný a zvědavý objev, budeme si to chvíli hledat. “
• Metan na Marsu: Metan je obvykle známkou aktivity zahrnující organickou hmotu - dokonce, potenciálně, života. Na Zemi je asi 90 procent atmosférického metanu produkováno rozpadem organické hmoty. Na Marsu byl metan v průběhu let detekován jinými misemi a dalekohledy, ale bylo to nepatrné - zdálo se, že údaje přicházejí a odcházejí, a je těžké je ověřit. V roce 2014 zaznamenal Tunable Laser Spectrometer uvnitř nástroje SAM desetiměsíční nárůst metanu během dvou měsíců. Co způsobilo krátký a náhlý nárůst? Zvědavost bude i nadále sledovat hodnoty metanu a doufejme, že poskytne odpověď na desetiletou debatu.
• Radiační rizika pro lidské průzkumníky: Během své cesty na Mars a na povrch měří zvědavost měření vysokoenergetického záření ze Slunce a z vesmíru, které představuje rizikové astronauty. NASA použije data z přístroje Radiation Assessment Detector (RAD) Data Curiosity pro návrh budoucích misí, aby byly bezpečné pro lidské průzkumníky.
Zítra: Závěr této kapitoly, včetně „Jak řídit Mars Rover“ a „Šelma“. Část 1 je k dispozici zde.
„Neuvěřitelné příběhy z vesmíru: Pohled do zákulisí na mise měnící náš pohled na Kosmos“ vydává Page Street Publishing, dceřiná společnost Macmillan.
