|
Взглянуть на Марс с высоты птичьего полета
|
|
|
|
Когда я в 7:30 утра вхожу в Центр управления марсоходами Лаборатории реактивного движения NASA в Пасадене, штат Калифорния, включается свет. Я прихожу первым, хотя уже чувствую, что опаздываю. Где-то ночью на Земле марсоход Curiosity завершил свой дневной маршрут по Марсу и передал последнюю подборку изображений и измерений на марсианский орбитальный аппарат, пролетающий над ним. Орбитальный аппарат переслал данные на Землю, где они сейчас хранятся на серверах здесь и в партнерских организациях по всему миру.
|
|
|
|
Когда в 8:15 утра начинается наша смена по управлению марсоходом, у нескольких десятков инженеров и ученых есть всего три часа на то, чтобы проверить состояние марсохода, проанализировать новые научные данные и согласовать план дальнейших действий. Затем мы потратим еще четыре часа на то, чтобы преобразовать эти планы в команды для марсохода на завтра, убедившись, что они безопасны и не потребуют от марсохода слишком много времени и энергии.
|
|
|
|
Вскоре после этого на Марсе взойдет солнце, и Curiosity повернется в сторону Земли в ожидании новых инструкций.
|
|
|
|
Как научный руководитель проекта «Кьюриосити», я слежу за тем, чтобы в результате этой спешки мы получили набор данных, которые помогут достичь научных целей миссии и выполнить обещания, данные нашей командой NASA и, в конечном счете, общественности. Это задача не из легких, учитывая все, что должно произойти в ближайшие семь часов. Но после того, как наша команда повторила ее более тысячи раз с момента посадки «Кьюриосити» в 2012 году, мы в этом поднажали.
|
|
|
|
|
|
|
NASA создало «Кьюриосити» для поиска свидетельств существования на Марсе условий, пригодных для жизни, таких как наличие жидкой воды, химических веществ, питательных веществ и источников энергии, необходимых для зарождения жизни. Для этого исследования требовался долговечный мобильный космический аппарат, который позволил бы ученым на Земле виртуально исследовать локальную область на Марсе, отбирать и получать образцы горных пород и анализировать их в бортовых лабораториях.
|
|
|
|
Лаборатория реактивного движения разработала марсоход «Кьюриосити» размером с автомобиль, оснащенный буром. NASA дополнило его набором научных инструментов и научной командой из США и других стран мира.
|
|
|
|
NASA отправило «Кьюриосити» в марсианский кратер Гейла, чтобы он поднялся на гору Эолида, где в слоях осадочных пород толщиной 3 мили (5 километров) сохранились данные об условиях окружающей среды, существовавших около 3,5 миллиарда лет назад. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что в те времена более плотная древняя атмосфера защищала текущие потоки и сверкающие озера.
|
|
|
|
Curiosity уже преодолел вертикальные слои горных пород высотой в полмили (1 километр), обнаружив богатые глиной слои аргиллита, которые на более высоких высотах уступают место более молодым песчаникам, полным соленых минералов. Наша команда установила, что озера существовали миллионы лет, прежде чем климат стал засушливым и озера покрылись песчаными дюнами, хотя грунтовые воды иногда прорывались на поверхность, образуя ручьи, которые петляли среди дюн.
|
|
|
|
Образцы, взятые Curiosity из озерных отложений, содержат небольшие органические молекулы — то есть молекулы на основе углерода - сырье для потенциальной жизни. Сочетание влажной среды, органических молекул и смеси химических веществ, аналогичных тем, которые микробы используют для получения энергии на Земле, позволило нашей команде прийти к выводу, что условия в Гейле когда-то были способны поддерживать жизнь. Для окончательного определения того, зародилась ли жизнь на самом деле, потребуется доставить эти камни в лаборатории на Земле.
|
|
|
|
Когда мои коллеги заходят в здание и подключаются к Интернету, я теряюсь в догадках по поводу последних снимков. Curiosity уже добрался до более высоких и сухих слоев горы Эолис, однако на скалах есть соли, подтеки и другие признаки присутствия древней воды. Эти снимки позволяют предположить, что, возможно, даже засушливый период на Марсе обеспечивал среду обитания для жизни.
|
|
|
|
Во время нашей предыдущей смены я попросил инженеров, которые прокладывают маршрут марсохода, направить его в район, который на снимках, сделанных с орбиты, выглядит исключительно гладким и ровным. После многих лет езды по пересеченной местности они с радостью дали марсоходу возможность разогнаться и проехать 120 футов (37 метров) по этой марсианской «парковке» — довольно большое расстояние для «Кьюриосити».
|
|
|
|
От того, что я вижу сейчас, у меня перехватывает дыхание. Вместо гладких плит вся поверхность вокруг марсохода испещрена маленькими многоугольниками со стороной в несколько дюймов, как будто кто-то оклеил Марс обоями с сотами. Наши геологи предполагают, что многоугольники очерчивают разломы, образовавшиеся в результате высыхания, как трещины в глине, а также из-за термических циклов или сжатия.
|
|
|
|
На экране моего компьютера область перед «Кьюриосити» усеяна точками, каждая из которых обозначает потенциальный объект для изучения с помощью камер, лазерного спектрометра или датчиков на манипуляторе марсохода. Точек слишком много, но это не так уж плохо. Член научной группы, который модерирует сегодняшнее обсуждение, начинает сокращать список. Выдающиеся преподаватели, постдоки и студенты со всего мира по очереди отстаивают свои варианты.
|
|
|
|
Дискуссия сосредоточена на том, какой набор изображений и химических измерений лучше всего поможет определить, как образовались полигоны. Я выступаю в роли тай-брейка, если наша команда не может быстро прийти к консенсусу, но это редко требуется. Сегодня пятница, поэтому три дня работы, которые мы запланировали для марсохода на сегодня, пройдут в выходные, а результаты будут получены к нашей следующей смене в понедельник. Curiosity работает по выходным.
|
|
|
|
Позже я захожу в соседнюю комнату, где инженер-робототехник визуализирует в 3D, как пятисуставчатая рука Curiosity будет достигать намеченных целей. Я сажусь рядом с другим инженером, который моделирует следующий заход марсохода. Мы согласны с тем, что местность впереди труднопроходимая: больше нет парковочных мест, сплошные бордюры. Мы обсуждаем, как она могла бы управлять марсоходом, объезжая каменные препятствия, чтобы добраться до следующей научной точки маршрута.
|
|
|
|
К полудню научная группа завершает свою работу, но мои коллеги остаются в Сети, чтобы обсудить последние данные более подробно. Тем временем марсоход и операторы приборов начинают преобразовывать полученные за день научные запросы в сотни команд, которые через несколько часов должны быть отправлены в сеть дальнего космоса НАСА. Предстоит еще многое сделать, но команда уже на финишной прямой.
|
|
|
|
Источник
|
