Paano nasakop ang Pulang Planeta at kung ano ang aming natutunan tungkol dito. Ang trapiko sa Martian trail ay tumataas

Naakit ng Mars ang mga tao mula pa noong una nating nakita ito bilang isang bagay sa kalangitan, na sa una ay tila sa amin isang bituin, at isang magandang bituin, dahil ito ay pula. Noong ika-1 siglo, inilapit ng mga teleskopyo ang aming tingin sa unang pagkakataon sa ibabaw nito, na puno ng mga nakakaintriga na pattern at anyong lupa (XNUMX). Una nang iniugnay ito ng mga siyentipiko sa umuusok na sibilisasyong Martian ...

1. Mapa ng ibabaw ng Mars noong ika-XNUMX na siglo.

Ngayon alam na natin na walang mga channel o anumang artipisyal na istruktura sa Mars. Gayunpaman, kamakailan ay iminungkahi na 3,5 bilyong taon na ang nakalilipas ang tuyo at nakakalason na planetang ito ay maaaring maging kasing tirahan ng Earth (2).

Marso ito ang ikaapat na planeta mula sa Araw, pagkatapos lamang ng Earth. Ito ay higit lamang ng kaunti sa kalahati ng Earthat ang density nito ay 38 percent lamang. panlupa. Ito ay tumatagal ng mas maraming oras upang makumpleto ang kanyang rebolusyon sa paligid ng Araw kaysa sa Earth, ngunit ito ay umiikot sa paligid ng kanyang axis sa halos parehong bilis. kaya lang Ang isang taon sa Mars ay 687 araw ng Daigdig.at ang isang araw sa Mars ay 40 minuto lamang na mas mahaba kaysa sa Earth.

Sa kabila ng mas maliit na sukat nito, ang lugar ng lupain ng planeta ay humigit-kumulang katumbas ng lugar ng mga kontinente ng Earth, na nangangahulugang, hindi bababa sa teorya. Sa kasamaang palad, ang planeta ay kasalukuyang napapalibutan ng manipis na atmospera na karamihan ay binubuo ng carbon dioxide at malamang na hindi suportahan ang buhay sa lupa.

Ang methane ay panaka-nakang lumilitaw sa kapaligiran ng tuyong mundong ito, at ang lupa ay naglalaman ng mga kemikal na nakakalason sa buhay gaya ng alam natin. Kahit na may tubig sa mars, ito ay natigil sa mga polar ice cap ng planeta at nakatago, marahil sa malalaking dami, sa ilalim ng ibabaw ng Mars.

2. Hypothetical view ng Mars bilyun-bilyong taon na ang nakalilipas

Ngayon, habang nagsisiyasat ang mga siyentipiko ibabaw ng mars (3), nakikita nila ang mga istruktura na walang alinlangan na gawa ng matagal nang mga likido—nagsasanga ng mga batis, lambak ng ilog, palanggana, at delta. Ang mga obserbasyon ay nagpapakita na ang planeta ay maaaring magkaroon ng isa malawak na karagatan na sumasaklaw sa hilagang hemisphere nito.

Sa ibang lugar na tanawin ng mga oso bakas ng sinaunang ulan, mga imbakan ng tubig, mga ilog na tumatagos sa mga kama ng ilog sa lupa. Malamang, ang planeta ay natatakpan din ng isang siksik na kapaligiran, na nagpapahintulot sa tubig na manatili sa isang likidong estado sa mga temperatura at presyon ng Martian. Noong nakaraan, ang planeta ay dapat na ngayon ay sumailalim sa isang dramatikong pagbabago, at isang mundo na maaaring minsan ay parang Earth ay naging tigang na kaparangan na ginagalugad natin ngayon. Nagtataka ang mga siyentipiko kung ano ang nangyari? Saan napunta ang mga batis na ito at ano ang nangyari sa kapaligiran ng Martian?

Sa ngayon. Marahil ito ay magbabago sa mga susunod na taon. Umaasa ang NASA na ang mga unang tao ay makakarating sa Mars noong 30s. Halos sampung taon na naming pinag-uusapan ang ganoong iskedyul. Ang mga Intsik ay nag-iisip tungkol sa mga katulad na plano, ngunit hindi gaanong partikular. Bago simulan ang mga ambisyosong programang ito, subukan nating suriin ang kalahating siglo ng paggalugad ng tao sa Mars.

Mahigit sa kalahati ng misyon ang nabigo

Nagpapadala ng Spaceship sa Mars mahirap, at ang paglapag sa planetang ito ay mas mahirap. Ang pambihirang kapaligiran ng Martian ay ginagawang isang malaking hamon ang pag-akyat sa ibabaw. Mga 60 porsiyento. Ang mga pagtatangka sa pag-landing sa buong mga dekada ng kasaysayan ng paggalugad ng planeta ay hindi matagumpay.

Sa ngayon, anim na ahensya ng kalawakan ang matagumpay na nakarating sa Mars - NASA, ang Russian Roscosmos at mga nauna sa Sobyet, ang European Space Agency (ESA), ang Indian Space Research Organization (ISRO), ang Chinese agency, na hindi lamang nagho-host ng orbiter, kundi pati na rin. matagumpay na nakarating at nailunsad ang rover , ginalugad ang ibabaw ng nave ng Zhurong, at, sa wakas, ang space agency ng United Arab Emirates na may probe na "Amal" ("Pag-asa").

Mula noong 60s, dose-dosenang mga spacecraft ang ipinadala sa Mars. Una ряд probe sa mars binomba ang USSR. Kasama sa misyon ang unang intentional pass at isang matigas (epekto) landing (Mars, 1962).

Unang matagumpay na paglalakbay sa paligid ng Mars naganap noong Hulyo 1965 gamit ang Mariner 4 probe ng NASA. Marso 2 i Marso 3 gayunpaman, noong 1971, ang una na may kasamang rover ay bumagsak, at nakipag-ugnayan kay Marso 3 napatid agad ito pagkarating nito sa ibabaw.

Inilunsad ng NASA noong 1975, ang Viking probes ay binubuo ng dalawang orbiter, bawat isa ay may lander na matagumpay na nakagawa ng malambot na landing noong 1976. Nagsagawa din sila ng mga biological na eksperimento sa lupa ng Martian upang maghanap ng mga palatandaan ng buhay, ngunit ang mga resulta ay hindi tiyak.

Nagpatuloy ang NASA Mariner program kasama ang isa pang pares ng Mariner 6 at 7 probes. Inilagay sila sa susunod na window ng pag-load at naabot ang planeta noong 1969. Sa susunod na window ng paglo-load, muling naranasan ni Mariner ang pagkawala ng isa sa mga pares ng probe nito.

Mariner 9 matagumpay na pumasok sa orbit sa paligid ng Mars bilang unang spacecraft sa kasaysayan. Sa iba pang mga bagay, natuklasan niya na ang isang bagyo ng alikabok ay nagngangalit sa buong planeta. Ang kanyang mga litrato ang unang nagbigay ng mas detalyadong ebidensya na ang likidong tubig ay maaaring minsang umiral sa ibabaw ng planeta. Batay sa mga pag-aaral na ito, natuklasan din na ang lugar ay pinangalanan Walang Olympic ay ang pinakamataas na bundok (mas tiyak, isang bulkan), na humantong sa muling pag-uuri nito bilang Olympus Mons.

Marami pang kabiguan. Halimbawa, ang Soviet probes na Phobos 1 at Phobos 2 ay ipinadala sa Mars noong 1988 upang pag-aralan ang Mars at ang dalawang buwan nito, na may espesyal na pagtuon sa Phobos. Phobos 1 nawalan ng contact habang papunta sa Mars. Phobos 2bagama't matagumpay nitong nakuhanan ng larawan ang Mars at Phobos, bumagsak ito bago tumama ang dalawang lander sa ibabaw ni Phobos.

Hindi rin matagumpay Misyon ng US orbiter Mars Observer noong 1993. Di-nagtagal pagkatapos noon, noong 1997, isa pang NASA observation probe, ang Mars Global Surveyor, ang nag-ulat na pumasok sa orbit ng Mars. Ang misyon na ito ay isang kumpletong tagumpay, at noong 2001 ang buong planeta ay nai-mapa.

4. Life-size reconstructions ng Sojourner, Spirit, Opportunity at Curiosity rovers na may partisipasyon ng mga engineer ng NASA.

Nakita rin noong 1997 ang isang malaking tagumpay sa anyo ng isang matagumpay na landing sa rehiyon ng Ares Valley at survey sa ibabaw gamit ang Lazika NASA Sojourner bilang bahagi ng misyon ng Mars Pathfinder. Bilang karagdagan sa mga layuning pang-agham, Mars Pathfinder Mission isa rin itong patunay ng konsepto para sa iba't ibang solusyon, tulad ng airbag landing system at awtomatikong pag-iwas sa balakid, na kalaunan ay ginamit sa mga sumunod na rover mission (4). Gayunpaman, bago sila dumating, nagkaroon ng isa pang alon ng mga pagkabigo ng Martian noong 1998 at 1999, ilang sandali matapos ang tagumpay ng Global Surveyor at Pathfinder.

Ito ay kapus-palad Misyon ng Japanese Nozomi orbiterpati na rin ang mga orbiter ng NASA Mars Climate Orbiter, Mars Polar Lander i penetrators Malalim na Puwang 2na may iba't ibang kabiguan.

Misyon ng European Space Agency Mars Express (ESA) ay umabot sa Mars noong 2003. Sakay ay isang Beagle 2 lander na nawala sa isang pagtatangkang mag-landing at nawala noong Pebrero 2004. Beagle 2 ay natuklasan noong Enero 2015 ng HiRise camera sa Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) ng NASA. Nakarating na pala siya ng ligtas, pero nabigo siyang ganap na i-deploy ang mga solar panel at antenna. Orbital Mars Express gayunpaman, gumawa siya ng mahahalagang pagtuklas. Noong 2004, natuklasan niya ang methane sa atmospera ng planeta at naobserbahan ito makalipas ang dalawang taon. polar na bituin.

Noong Enero 2004, dalawang NASA rovers ang pinangalanan Diwa ng Serbia (MER-A) Ako Pagkakataon (MER-B) ay lumapag sa ibabaw ng Mars. Parehong lumampas sa tinantyang mga tsart ng Martian. Kabilang sa pinakamahalagang siyentipikong resulta ng programang ito ay matibay na ebidensya na umiral ang likidong tubig sa parehong landing site noong nakaraan. Aktibo ang Rover Spirit (MER-A) hanggang 2010 nang huminto ito sa pagpapadala ng data dahil na-stuck ito sa isang dune at hindi na ma-reorient ang sarili nito upang muling magkarga ng mga baterya nito.

Tapos si Phoenix nakarating sa North Pole of Mars noong Mayo 2008 at nakumpirmang may tubig na yelo. Pagkalipas ng tatlong taon, inilunsad ang Mars Science Laboratory sakay ng Curiosity rover, na umabot sa ibabaw ng Mars noong Agosto 2012. Isinulat namin ang tungkol sa pinakamahalagang siyentipikong resulta ng kanyang misyon sa isa pang artikulo ng isyung ito ng MT.

Ang isa pang hindi matagumpay na pagtatangka na mapunta sa Mars ng European ESA at ng Russian Roscosmos ay Lendaunik Schiaparellina nadiskonekta mula sa ExoMars Trace Gas Orbiter. Dumating ang misyon sa Mars noong 2016. Gayunpaman, si Schiaparelli, habang bumababa, ay maagang binuksan ang kanyang parasyut at bumagsak sa ibabaw. Gayunpaman, nagbigay siya ng pangunahing data sa panahon ng pagbaba ng parachute, kaya ang pagsubok ay itinuturing na isang bahagyang tagumpay.

Pagkalipas ng dalawang taon, isa pang probe ang dumaong sa planeta, sa pagkakataong ito ay nakatigil. Kaalamanna nagsagawa ng pag-aaral na natukoy ang diameter ng core ng Mars. Ipinapakita ng mga sukat ng InSight na ang diameter ng core ng Mars ay nasa pagitan ng 1810 at 1850 na kilometro. Ito ay halos kalahati ng diameter ng core ng Earth, na humigit-kumulang 3483 km. Kasabay nito, gayunpaman, higit sa ilang mga pagtatantya ang ipinakita, ibig sabihin na ang Martian core ay mas bihira kaysa sa naunang naisip.

Ang pagsisiyasat ng InSight ay hindi matagumpay na sinubukang pumunta nang malalim sa lupa ng Martian. Nasa Enero na, ang paggamit ng "mole" ng Polish-German ay inabandona, i.e. thermal probe, na dapat ay lumalalim sa lupa upang sukatin ang daloy ng thermal energy. Ang nunal ay nakaranas ng maraming alitan at hindi lumubog nang malalim sa lupa. Nakikinig din ang probe seismic waves mula sa loob ng planeta. Sa kasamaang palad, ang misyon ng InSight ay maaaring walang sapat na oras upang makagawa ng higit pang mga pagtuklas. Naiipon ang alikabok sa mga solar panel ng device, na nangangahulugang mas kaunting power ang natatanggap ng InSight.

Sa mga nakaraang dekada sistematikong tumaas din ang paggalaw sa orbit ng planeta. Pagmamay-ari ng NASA Mars Odisea pumasok sa orbit ng Mars noong 2001. Ang misyon nito ay gumamit ng mga spectrometer at imaging device upang maghanap ng nakaraan o kasalukuyang ebidensya ng aktibidad ng tubig at bulkan sa Mars.

Noong 2006, isang NASA probe ang dumating sa orbit. Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), na magsasagawa ng dalawang taong siyentipikong survey. Nagsimulang imapa ng orbiter ang tanawin ng Martian at lagay ng panahon upang makahanap ng angkop na mga landing site para sa paparating na mga lander mission. Kinuha ng MRO ang unang larawan ng isang serye ng mga aktibong avalanches malapit sa north pole ng planeta noong 2008. Dumating ang MAVEN orbiter sa orbit sa palibot ng Red Planet noong 2014. Ang mga layunin ng misyon ay pangunahing upang matukoy kung paano nawala ang atmospera at tubig ng planeta sa panahong ito. ng taon.

Sa parehong oras, ang kanyang unang Martian orbital probe, Mars Orbit Mission (MAMA), tinatawag din Mangalyaan, paglulunsad ng Indian Space Research Organization (ISRO). Nagpunta ito sa orbit noong Setyembre 2014. Ang ISRO ng India ay naging ika-apat na ahensya ng kalawakan na nakarating sa Mars, pagkatapos ng programa sa espasyo ng Soviet, NASA at ESA.

5. Chinese all-terrain na sasakyan na Zhuzhong

Ang isa pang bansa sa Martian club ay ang United Arab Emirates. Pag-aari sa kanila orbital apparatus Amal sumali noong Pebrero 9, 2021. Makalipas ang isang araw, ganoon din ang ginawa ng Chinese probe. Tianwen-1, dala ang 240 kg na Zhurong lander at rover (5), na matagumpay na lumapag noong Mayo 2021.

Isang Chinese surface explorer ang sumali sa tatlong US spacecraft na kasalukuyang aktibo at aktibo sa ibabaw ng planeta. Pagkausyoso ni Lazikov i Pagtitiyagana matagumpay ding nakarating ngayong Pebrero, at Insight. At kung bibilangin mo Mapanlikhang lumilipad na drone na inilabas ng huling misyon ng US, nang hiwalay, iyon ay, mga makina ng tao na nagtatrabaho sa ibabaw ng Mars sa limang sandali.

Ang planeta ay ginalugad din ng walong orbiter: Mars Odyssey, Mars Express, Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Orbiter Mission, MAVEN, ExoMars Trace Gas Orbiter (6), Tianwen-1 orbiter at Amal. Sa ngayon, wala pang isang sample ang naipadala mula sa Mars, at ang landing approach sa buwan ng Phobos (Phobos-Grunt) sa pag-takeoff noong 2011 ay hindi naging matagumpay.

Fig. 6. Mga larawan ng ibabaw ng Mars mula sa instrumento ng CaSSIS ng Exo Mars orbiter.

Ang lahat ng pananaliksik na ito ng Martian na "imprastraktura" ay patuloy na nagbibigay ng bagong kawili-wiling data sa isyung ito. Pulang planeta. Kamakailan, nakita ng ExoMars Trace Gas Orbiter ang hydrogen chloride sa kapaligiran ng Martian. Ang mga resulta ay nai-publish sa journal Science Advances. "Kailangan ang singaw upang maglabas ng chlorine, at ang hydrogen ay kailangan ng by-product ng tubig upang bumuo ng hydrogen chloride. Ang pinakamahalagang bagay sa mga prosesong kemikal na ito ay tubig,” paliwanag niya. Kevin Olsen mula sa Oxford University, sa isang press release. Ayon sa mga siyentipiko, ang pagkakaroon ng singaw ng tubig ay sumusuporta sa teorya na ang Mars ay nawawalan ng malaking halaga ng tubig sa paglipas ng panahon.

Pagmamay-ari ng NASA Mars Reconnaissance Orbiter may napansin din siyang kakaiba kamakailan sa ibabaw ng Mars. Nag-check in siya gamit ang isang boarding pass. HiRise camera isang malalim na hukay (7), na parang isang itim na madilim na lugar na may diameter na mga 180 metro. Ang karagdagang pananaliksik ay naging mas nakakagulat. Ito ay lumabas na ang maluwag na buhangin ay namamalagi sa ilalim ng lukab, at ito ay bumagsak sa isang direksyon. Sinusubukan na ngayon ng mga siyentipiko na matukoy maaaring ang malalim na hukay ay konektado sa isang network ng mga underground tunnel na iniwan ng mabilis na pag-agos ng lava.

Matagal nang pinaghihinalaan ng mga siyentipiko na maaaring maiwan ang mga patay na bulkan malalaking cave lava tubes sa Mars. Ang mga sistemang ito ay maaaring patunayan na isang napaka-promising na lugar para sa hinaharap na pag-deploy ng mga base ng Martian.

Ano ang naghihintay sa Red Planet sa hinaharap?

Sa loob ng balangkas ng programa ExoMars, Plano ng ESA at Roscosmos na ipadala ang Rosalind Franklin rover sa 2022 upang maghanap ng katibayan ng pagkakaroon ng mga microorganism sa Mars, nakaraan o kasalukuyan. Ang lander na dapat ihatid ng rover ay tinatawag Kazachok. Parehong window sa 2022 Mars orbit Ang EscaPADE (Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Researchers) ng University of California sa Berkeley ay lilipad kasama ang dalawang spacecraft sa isang misyon na naglalayong pag-aaral ng istruktura, komposisyon, pagkasumpungin i dinamika ng magnetosphere ng Mars Oraz mga proseso ng paglabas.

Plano ng ahensya ng India na ISRO na mag-follow up sa misyon nito sa 2024 na may tinatawag na misyon Mars Orbiter Mission 2 (MAMA-2). Posible na bilang karagdagan sa orbiter, nais din ng India na magpadala ng isang rover upang mapunta at galugarin ang planeta.

Ang bahagyang hindi gaanong partikular na mga mungkahi sa paglalakbay ay kinabibilangan ng konsepto ng Finnish-Russian Marso MetNetna kinabibilangan ng paggamit ng maraming maliliit na istasyon ng meteorolohiko sa Mars upang lumikha ng isang malawak na network ng mga obserbasyon upang pag-aralan ang istruktura ng atmospera, pisika at meteorolohiya ng planeta.

Mars-Grunt ito naman, ang konseptong Ruso ng isang misyon na nilalayon maghatid ng sample ng Martian soil sa Earth. Ang ESA-NASA team ay bumuo ng konsepto ng tatlong Mars takeoff at return architecture na gumagamit ng rover para mag-imbak ng maliliit na sample, isang Mars climbing step para ipadala ang mga ito sa orbit, at isang orbiter para makipag-usap sa kanila sa himpapawid. Mars at ibalik sila sa Earth.

Solar electric drive maaaring payagan ang isang pag-alis na magbalik ng mga sample sa halip na tatlo. Ang ahensya ng Japan na JAXA ay gumagawa din ng isang konsepto ng misyon na tinatawag na MELOS rover. maghanap ng mga biosignature umiiral na buhay sa Mars.

Syempre meron pa mga proyekto ng misyon ng tao. Ang paggalugad sa kalawakan ng US ay itinakda bilang isang pangmatagalang layunin sa pangitain sa paggalugad sa kalawakan na inihayag noong 2004 ng Pangulo ng US noon na si George W. Bush.

Setyembre 28, 2007 NASA Administrator Michael D. Griffin sinabi na ang NASA ay naglalayong magpadala ng isang tao sa Mars sa 2037. Noong Oktubre 2015, inilabas ng NASA ang opisyal na plano para sa paggalugad ng tao at kolonisasyon ng Mars. Tinawag itong Journey to Mars at idinetalye ng MT noong panahong iyon. Malamang na hindi na ito nauugnay, dahil naglaan ito para sa paggamit ng International Space Station sa orbit ng Earth, at hindi ang Buwan, at ang lunar na istasyon bilang isang intermediate na yugto. Ngayon, marami pang pinag-uusapan tungkol sa pagbabalik sa Buwan bilang isang paraan upang makapunta sa Mars.

Lumitaw din siya sa daan Elon Musk at SpaceX sa kanyang ambisyoso at kung minsan ay itinuturing na hindi makatotohanang mga plano para sa kumbensyonal na mga misyon sa Mars para sa kolonisasyon. Noong 2017, inihayag ng SpaceX ang mga plano hanggang 2022, na sinundan ng dalawa pang unmanned flight at dalawang manned flight noong 2024. Starship dapat magkaroon ng load capacity na hindi bababa sa 100 tonelada. Maraming Starship prototype ang matagumpay na nasubok bilang bahagi ng Starship development program, kabilang ang isang ganap na matagumpay na landing.

Ang Mars ay ang pinaka-pinag-aralan at kilalang cosmic body pagkatapos o katumbas ng Buwan. Ang mga ambisyosong plano, hanggang sa kolonisasyon, ay isa, medyo malabo, inaasam-asam sa ngayon. Ang tiyak, gayunpaman, ay ang paggalaw ng pabalik-balik ibabaw ng pulang planeta lalago sa mga darating na taon.